Autorzy przeprowadzili analizę kladystyczną, zgodnie z którą Darwinius jest bliżej spokrewniony z ludźmi niż wyraki i stanowi takson siostrzany dla kladu obejmującego małpy szerokonose, makakokształtne i małpy człekokształtne. W 2012 roku Maiolino i współpracownicy wprowadzili poprawki do macierzy danych z pracy Gingericha i in. (2010) i poddali ją ponownym analizom: w badaniach uwzględniających Darwinius i taksony współczesne, rodzaj ten należał do Haplorrhini, jednak był dalej spokrewniony z Anthropoidea niż wyrakowate; dodanie taksonów wymarłych (Notharctus i Catopithecus) nie zmieniało pozycji Darwinius. Dodanie do macierzy ośmiu cech istotnych w ewolucji naczelnych skutkowało jednak zmianą jego pozycji: wówczas wraz z Notharctus tworzył klad, który znajdował się w politomii z Lemuroidea i Lorisoidea, czyli należał do Strepsirrhini. Również badania Pattinsona i in. (2014) sugerują, że Darwinius należy do Strepsirrhini.