Quá trình tiến hóa

Báo đốm là thành viên Tân Thế giới duy nhất còn tồn tại của chi Panthera. Kết quả phân tích DNA cho thấy sư tử, hổ, báo hoa mai, báo đốm, báo tuyết và báo gấm có chung một tổ tiên, và nhóm này có từ sáu đến mười triệu năm tuổi; hồ sơ hóa thạch chỉ ra sự xuất hiện của Panthera chỉ hai đến 3,8 triệu năm trước. Panthera được cho là đã phát triển ở châu Á. Loài báo đốm được cho là đã chuyển hướng từ một tổ tiên chung của loài Panthera ít nhất 1,5 triệu năm trước và đã xâm nhập vào lục địa Mỹ ở Pleistocene sớm qua Beringia, cây cầu trên đất liền từng bắc qua eo biển Bering. Kết quả phân tích DNA ti thể của báo đốm cho thấy dòng dõi của loài đã tiến hóa từ 280.000 đến 510.000 năm trước.

Các nghiên cứu phát sinh gen nói chung đã chỉ ra rằng báo đốm (Neofelis nebulosa) là cơ sở cho nhóm này. Vị trí của các loài còn lại khác nhau giữa các nghiên cứu và có hiệu quả chưa được giải quyết.

Dựa trên bằng chứng hình thái học, nhà động vật học người Anh Reginald Innes Pocock kết luận rằng loài báo đốm có liên quan chặt chẽ nhất với báo hoa. Tuy nhiên, bằng chứng DNA là không thuyết phục và vị trí của báo đốm so với các loài khác thay đổi giữa các nghiên cứu. Hóa thạch của các loài Panthera đã tuyệt chủng, như báo đốm châu Âu (Panthera gombaszoegensis) và sư tử Bắc Mỹ (Panthera atrox), cho thấy đặc điểm của cả sư tử và báo đốm