Małpy pająkowe należą do rodziny Atelidae, która obejmuje wszystkie nowoświatowe małpy z chwytnymi ogonami. W ramach Atelidae należą do podrodziny Atelinae, obok:
- Małp rycerskich: Słynące z głośnych, grzmotnych wezwań.
- Małp wełnistych: Rozpoznawalne po długim, gęstym, puchatym futrze.
- Murykizów: Największe nowoświatowe małpy, znane z pokojowego naturalu.
Krótko mówiąc, najbliższymi krewnymi małp pająkowych są inne małpy z podrodziny Atelinae.