Systematyka Kapibara wielka została po raz pierwszy opisana przez Linneusza w 1766 pod nazwą Sus hydrochaeris, czyli błędnie zaliczona do rodzaju Sus – parzystokopytnych z rodziny świniowatych. Przypisany kapibarze wielkiej epitet gatunkowy hydrochaeris wskazuje na wodne środowisko życia (gr. ὕδωρ: ýdor = woda), ale także odwołuje się do rodziny świniowatych (χοίρος: choiros = świnia). Współcześnie używana nazwa w literaturze nazwa to Hydrochoerus hydrochaerisW literaturze spotykana również pod nazwą Hydrochaeris hydrochaeris. IZCN uznał pierwszeństwo nazwie rodzajowej Hydrochoerus Brisson, 1762 przed Hydrochaeris Brünnich, 1772.
W 1772 Morten Brunnich przeniósł kapibarę wielką do Hydrochaeris, czym przyczynił się do powstania kolizji w taksonomii, bowiem kilka lat wcześniej (1762) Mathurin Brisson opisał rodzaj Hydrochoerus, którego typowym gatunkiem jest "Sus hydrochaeris Linnaeus, 1766". Nazwa rodzajowa Hydrochoerus Brisson, 1762, choć przez lata kwestionowana przez niektórych zoologów, została w 2001 zatwierdzona decyzją Międzynarodowej Komisji Nomenklatury Zoologicznej (ICZN)"Type species of Hydrochoerus Brisson, 1762" (ICZN 2001: 40). Do rodzaju Hydrochoerus należy także kapibara mała (Hydrochoerus isthmius).