盤龍目無現生物種，現階段分類如下
盤龍目 PELYCOSAURIA (並系群)
卡色龍亞目（Caseasauria）是早期合弓動物的兩個主要演化支之一，另一演化支是真盤龍亞目。牠們現在只發現於二疊紀，包括兩個外表上不同的科：小型、食蟲性或肉食性的始蜥龍科，以及大型草食性的卡色龍科。這兩科動物擁有許多相同的獨有特徵，這些特徵是關於口鼻部與外鼻孔的型態，卡色龍科可能從始蜥龍科演化而來。
卡色龍類的祖先，可回溯至石炭紀晚期（賓夕法尼亞紀）的某種外表類似蜥蜴的食蟲性或雜食性合弓動物，例如始祖單弓獸（已知年代最早的合弓類動物）。在早二疊紀的末期，卡色龍類是大量且成功的動物。到了中二疊紀，更為先進、成功的獸孔目動物的出現，而導致卡色龍類數量變少，最後滅絕，牠們沒有存活到晚二疊紀[1]。
真盤龍亞目（Eupelycosauria）起初指的是盤龍目的一個亞目，但現在重新定義為真盤龍類，是合弓動物的一個演化支，包括大多數盤龍類、獸孔目、哺乳類。牠們首次出現於石炭紀晚期（早賓夕法尼亞紀），例如：始祖單弓獸（Archaeothyris），以及可能更早的Protoclepsydrops，與牠們的早期羊膜動物祖先相比，真盤龍類代表哺乳類演化階段中的某一階段。將真盤龍類與卡色龍亞目區別的共有衍徵，是根據頭顱骨中特定骨頭的比例細節。這些特徵包括：長而狹窄的上顳骨（卡色龍類的上顳骨幾乎是跟其長度一樣寬），額骨與眼眶上緣的接觸面較寬。在晚石炭紀到早二疊紀這段期間，許多真盤龍類（不包含獸孔目）是陸地的優勢動物。蛇齒龍科在晚石炭紀到早二疊紀是常見動物，但牠們體型逐漸變小。基龍科與非真盤龍類的卡色龍科，是晚石炭紀到早二疊紀的優勢草食性動物，體型從豬到犀牛大小。最著名的基龍類是基龍，基龍身長3到4公尺，是具有背帆的大型草食性動物，背帆可能用來循環體溫或求偶。楔齒龍科可能會獵食基龍類與卡色龍類，牠們是早二疊紀時期的頂級掠食動物。楔齒龍類包括著名的異齒龍，牠常被誤認為是恐龍，是當時最大型的掠食動物。牠的體型可達3到4公尺。如同基龍，異齒龍背上也有獨特的背帆，可能也有同樣循環體溫的用途。所有真盤龍類的外表類似巨蜥，是冷血動物、四肢向兩側延展的羊膜動物。
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