И покрај изобилството на [[фосил]]ни докази, филогенијата на непарнокопитните не е добро разјаснета, и тоа како во рамките на редот, така и во односите со другите цицачи. Непарнокопитните, како и парнокопитните, потекнуваат од ''[[Пракопитари|Condylarthra]]'' (пракопитари), група која ги содржела доминантните мамалиски растенојади во раниот [[Палеоцен]] (пред околу 65 милиони години). Пракопитарите се сметаат за претци и на многу други групи од цицачи. И покрај малите сличности меѓу коњите и [[Крава|кравите]], носорозите и [[Хипопотамидинилски коњи|нилските коњи]], тапирите и [[Свиња|свињите]], првиот член од секој од наведените парови припаѓа на непарнокопитните, а вториот на парнокопитните цицачи. Сличностите меѓу нив се должат најмногу на [[конвергентна еволуција]]. Меѓутоа, анализите на [[Митохондрија|митохондриската]] [[ДНК]] укажуваат на тоа дека непарнокопитните би требало да се класифицираат во [[клад]] заедно со ''[[Панголин|Pholidota]]'', ''[[Ѕверови|Carnivora]]'' и ''[[Cetertiodactyla]]'' (''[[Парнокопитни|Artiodactyla]]'' и ''[[Кит|Cetacea]]''). Најстарите непарнокопитни фосили потекнуваат од раниот [[Еоцен]] (пред околу 50 милиони години). Во ова време биле присутни 14 фамилии. Во оваа епоха, непарнокопитните биле доминантни копитари. При крајот на Олигоцен (25 милиони години), осум фамилии изумреле. Во раниот Миоцен останале само тапиридите, риноцеротидите, еквидите и фамилијата ''[[Chalicotheriidae]]''. Последната фамилија содржела необични копитари со големи предни и кратки задни екстремитети прилагодени за стоење во полуисправена положба, погодна за исхрана со листовите од високи дрвја. Со намалувањето на видовиот состав на непарнокопитните, парнокопитните станале доминантни.
