ينتمي الأخطبوط إلى شعبة الرخويات وطائفة رأسيات الأرجل، ولذلك تربطه قرابة تطورية بالقواقع والمحار والحبار والحبارى، رغم الاختلاف الكبير في المظهر. وقد فقدت غالبية الأخطبوطات الصدفة الصلبة التي تميز كثيراً من الرخويات، مما منحها مرونة استثنائية لكنه جعلها أكثر اعتماداً على الذكاء والتمويه والملاجئ للدفاع.