All'interno dei Simiiformes, sia gli esseri umani che gli scimpanzé fanno parte dei catarrhini gruppo, che comprende scimmie e scimmie del Vecchio Mondo. Condividono inoltre una relazione più stretta come membri dell'ominoide famiglia che comprende scimmie e umani.
Nello specifico, gli esseri umani e gli scimpanzé appartengono alla stessa superfamiglia degli Hominoidea , che comprende le scimmie minori (gibboni) e le grandi scimmie (oranghi, gorilla, scimpanzé e umani). Fanno entrambi parte degli hominidae famiglia che comprende gli esseri umani (genere _Homo_) e le grandi scimmie africane (genere _Pan_, che comprende scimpanzé e bonobo).
La relazione filogenetica tra esseri umani e scimpanzé rivela la loro stretta connessione evolutiva, con gli scimpanzé considerati i nostri parenti viventi più prossimi, con una condivisione di circa il 98-99% della loro sequenza di DNA.