On ne connaît actuellement plus qu'une seule famille de nautiles, avec deux genres totalisant 8 espèces, demeurés assez proches morphologiquement de leurs ancêtres du Paléozoïque.
Ce groupe a connu un grand succès évolutif au Paléozoïque et au Mésozoïque, avec des milliers d'espèces recensées, dont certaines espèces fossiles non enroulées (orthocônes) de la famille des Endoceratidae pouvaient atteindre 6 mètres de long[Note 1].
Ainsi, au sein de la super-famille des Nautiloidea, en plus de la famille survivante des Nautilidae Blainville, 1825, certaines classifications recensent :
↑C'est en particulier le cas du genre Cameroceras de l'Ordovicien initialement estimé, à partir de fragments de la coquille de l'animal, à 9 mètres de long[2]. Sa longueur a été ensuite révisée à environ 6 mètres[3].
↑Tintant H. & Kabamba M. (1983) – Le Nautile, fossile vivant ou forme cryptogène ? Essai sur l’évolution et la classification des Nautilacés. Bulletin de la Société Zoologique de France, Paris, vol. 108, 4, p. 569-579