支序系统学派（Hennig 1950， 1966）创立于20世纪五、六十年代，最初被称为系统发育系统学（Phylogenetic Systematics）。它与传统的进化系统学的不同之处在于它用经验的方法重建生物的系统发育关系，并应用严格的进化原理，而不是只根据主观的特征加权，形成分类。它与表型学的不同之处在于它尝试找出分类单元间的谱系关系，而不是表型的或总体相似性的关系。Cladistics支序系统学派认为，判别系统发育关系远近的唯一标准是共同祖先的近度（recency of commonancestry），共同祖先关系可以通过特征的分布分析来发现，支序学派将特征分为祖征（plesiomorphy）、共有祖征（symplesiomorphy）、衍征（apomorphy）、共有衍征（synapomorphy）和自体衍征（autapomorphy），认为只有共有衍征才是共同祖先的证据，共有祖征及由趋同进化和平行进化形成的相似性均不能作为共同祖先的证据。
支序系统学派强调分类系统必须严格反映系统发育关系，认为只有在共同祖先基础上根据共有衍征建立的单系类群（ monophyletic group；包括一个共同祖先的所有后裔）才是生物学上有意义的、真正的自然类群，支序分析的基本目标就是寻找单系群。支序系统学派不接受根据共有祖征建立的并系类群（ paraphyletic group；包括一个共同祖先的部分后裔）和根据趋同现象建立的多系类群（ polyphyletic group；包括多个共同祖先的后裔）。
支序系统学派引进哲学上的假设--演绎方法（hypothetico-deductive methods）进行系统发育关系的假设与检验，提出了外群比较（out－group comparison）等方法进行特征演化极向（polarity）的判别，引进了简约法则（parsimony）进行同源特征的一致性（congruence）检验，经过近几十年的不断改进和完善，该学派已建立了一整套科学的理论依据和实用的计算方法的体系。由于其严谨的方法论、清晰的推理过程与表达方法及其所得结果的可检验性，支序系统学已被大多数生物系统学工作者所接受，成为当今生物系统学研究的主要理论与方法，并在国际范围内对生物系统学的研究产生了深刻的影响，其应用已扩展到生物地理学、分子生物学、生态学、协同进化、生物多样性等进化生物学的诸多研究领域。
在生物系统学理论发展的同时，随着近年来分子生物学的迅速发展，快速分析蛋白质和DNA结构成为现实，从基因密码直接探讨生物的进化历史已成为可能，分子系统学（molecular systematics）应运而生。保守基因的核苷酸已被证明可用来获取众多的特征用于系统发育的推断，18S rDNA已被发现适合于许多昆虫类群的系统发育重建（Wheeler 1989）。新的方法与新的手段，给生物系统学的研究带来了活力与挑战。
