Hệ thống phân loại
Voi thuộc họ Elephantidae, họ duy nhất còn lại trong bộ Proboscidea thuộc liên bộ Afrotheria. Nhánh họ hàng gần nhất của chúng là bộ Bò biển (cá cúi và lợn biển) và bộ Đa man, cùng chung nhánh Paenungulata trong liên bộ Afrotheria. Voi và bộ Bò biển được nhóm lại thành nhánh Tethytheria.
Ba loài voi hiện được công nhận; voi đồng cỏ châu Phi (Loxodonta africana), voi rừng (Loxodonta cyclotis) của châu Phi cận Sahara và voi châu Á (Elephas maximus) của Nam-Đông Nam Á. Voi châu Phi có đôi tai lớn, lưng lõm, da nhăn, bụng dốc và sở hữu hai phần mở rộng giống như ngón tay ở đầu vòi. Voi châu Á có đôi tai nhỏ, lưng lồi hoặc ngang, da mịn hơn, bụng ngang thỉnh thoảng bị phệ xuống ở giữa và một phần mở rộng ở đầu vòi. Các đường gờ tại răng hàm hẹp hơn ở voi châu Á trong khi voi châu Phi có hình kim cương. Voi châu Á cũng có những bướu lồi trên lưng và một số vết phi sắc tố hóa trên da.
Trong số các loài voi châu Phi, voi rừng có đôi tai nhỏ, tròn hơn và ngà mỏng, thẳng hơn so với voi đồng cỏ; chúng chỉ phân bố trong phạm vi các khu vực có rừng ở phía tây và Trung Phi. Theo truyền thống, các loài voi châu Phi chỉ được coi là cùng một loài Loxodonta africana, nhưng các nghiên cứu phân tử thiên về xu hướng tách hai loài ra. Năm 2017, phân tích trình tự ADN chứng tỏ L. cyclotis có quan hệ gần gũi hơn với loài Palaeoloxodon antiquus đã tuyệt chủng so với L. africana. Phát hiện này có thể sẽ làm sụp đổ toàn bộ chi Loxodonta.