木兰藤科只有木兰藤属(Austrobaileya)一属，二种，分布于澳大利亚西北部。尽管木兰藤属很明显属于木兰亚纲，但在亚纲里的位置却不甚清晰。Agababyan(1973，"木兰亚纲"已引，为俄文)基于花粉形态，认为木兰藤属和樟目(Laurales)杯轴花科(Monimiaceae)的Atherospermatoideae亚科有密切联系。Bailey和Swamy (1949)也认为该属和杯轴花科有联系。Hutchinson (1973)把木兰藤科包含于樟目中，置于杯轴花科后，并称"更合适的位置尚须考虑"。Takhtajan (1966)认为木兰藤科是樟目最原始的科之一，如果这些原始科果真属于这个目的话。

常绿木质藤本，具松散缠绕的主茎和直而呈叶状的扁平枝，薄壁组织--至少在皮层中--具球形油细胞，另一些细胞具砂晶形式的草酸钙结晶;明显不含生物碱;茎节为单叶隙，具2维管束迹;髓木质化;导管具梯纹穿孔板;大多数无穿孔的输水分子具明显的具缘纹孔，被认为是厚壁的管胞，但也有一些具横隔，始终具数核，具稀少至明显的具缘纹孔;木薄壁组织为傍管型;木射线细胞异形，兼有单列细胞和多列细胞，后者宽至8列细胞，具伸长的末端;韧皮部的类型较原始，并非全部伴胞都有和筛管分子紧密联系的个体发育;筛管分子具S型质体。叶对生或近对生，光滑，革质，单叶，全缘，羽状脉;气孔兼具平列型和不规则型;叶柄短粗，弯曲;托叶缺。花相当大，单生于叶腋，具腐败气味，很可能由蝇类传粉，两性，下位;花被片约12枚，浅绿色，离生，成紧密螺旋状排列，外侧的为萼片状，向内渐增大，直至呈花瓣状;雄蕊密布紫色斑点，12-25枚，螺旋状排列，外侧5-9枚可育，向内渐退化而不育;可育雄蕊浅绿色，片状，花瓣状，不分化为花丝和花药，具四孢子囊，延长的小孢子囊两两并排成2组，生于雄蕊远轴一边;花粉粒具二核，球状，具单萌发沟(即远极沟);雌蕊(6-)9(-14)，离生，多少呈螺旋状排列，心皮具柄，每枚心皮具一延长、2裂的花柱和数个下延的柱头;胚珠8-14;片状边缘胎座，倒生，双珠被，厚珠心。果实鲜橙黄色，椭圆状球形，多汁，浆果状;种子大，具革质种皮，外层形成肉质种皮;胚很小，双子叶;胚乳丰富，嚼烂状。2n=44。

木兰藤属的片状雄蕊、下位花、单沟花粉和多胚珠心皮的特征，在樟目里显得反常而原始，却与木兰目相当一致。另一方面，木兰藤属的单叶隙茎节、对生叶和攀援习性在木兰目里又是反常的，而至少前两个特征完全和樟目相同。这样，木兰藤属就成了一个孤立的小类群，和樟目或木兰目的大部分成员都不完全相似，但其区别还不足以使之独立组建一个单独的目。

在木兰亚纲中，除了木兰藤科，还有几个科也是既和典型的木兰目成员不同，又和典型的樟目成员不同，而且彼此也不同。这些科有囊粉花科，帽花木科，在某种程度上还包括肉豆蔻科和白樟科。

在试着系统地把木兰类各科作一个概念合理的排列时，我发现把樟目的定义缩小一些是有益的，如此一来，这个目就成为一个比木兰目进步的相当同质的类群。这时定义的木兰目就比较松散了，包含了几个孤立进化死支上的科，尽管其核心的几个科(林仙科、单心木兰科、瓣蕊花科、木兰科和番荔枝科)彼此联系却十分紧密，而且是几乎所有学者都承认的。在这样的安排下，把木兰藤归入木兰目就是必要的了。

现中国有的教科书采用这一系统。

克朗奎斯特分类法将被子植物分为两大纲

（最原始的双子叶植物）

1.木兰目Magnoliales

1.林仙科Winteraceae

2.单室木兰科Degeneriaceae

3.舌蕊花科Himantandraceae

4.帽花木科Eupomatiaceae

5.木兰藤科Austrobaileyaceae

6.木兰科Magnoliaceae

7.短蕊花科Lactoridaceae

8.番荔枝科Annonaceae

9.肉豆蔻科Myristicaceae

10.白桂皮科Canellaceae

2.樟目Laurales

1.无油樟科Amborellaceae

2.腺齿木科Trimeniaceae

3.杯轴花科Monimiaceae

4.腺蕊花科Gomortegaceae

5.腊梅科Calycanthaceae

6.奇子树科Idiospermaceae

7.樟科Lauraceae

8.莲叶桐科Hernandiaceae

3.胡椒目Piperales

1.金粟兰科Chloranthaceae

2.三白草科Saururaceae

3.胡椒科Piperaceae

4.马兜铃目Aristolochiales

1.马兜铃科Aristolochiaceae

5.八角茴香目Illiciales

1.八角茴香科Illiciaceae

2.五味子科Schisandraceae

6.睡莲目Nymphaeales

1.莲科Nelumbonaceae

2.睡莲科Nymphaeaceae

3.合瓣莲科Barclayaceae

4.莼菜科Cabombaceae

5.金鱼藻科Ceratophyllaceae

7.毛茛目Ranunculales

1.毛茛科Ranunculaceae

2.星叶科Circaeasteraceae

3.小檗科Berberidaceae

4.大血藤科Sargentodoxaceae

5.木通科Lardizabalaceae

6.防己科Menispermaceae

7.马桑科Coriariaceae

8.清风藤科Sabiaceae

8.罂粟目Papaverales

1.罂粟科Papaveraceae

2.紫堇科Fumariaceae

1.昆栏树目Trochodendrales

1.水青树科Tetracentraceae

2.昆栏树科Trochodendraceae

2.金缕梅目Hamamelidales

1.连香树科Cercidiphyllaceae

2.领春木科Eupteleaceae

3.悬铃木科Platanaceae

4.金缕梅科Hamamelidaceae

5.香灌木科Myrothamnaceae

3.交让木目Daphniphyllales

1.交让木科Daphniphyllaceae

4.对药树目Didymelales

1.对药树科Didymelaceae

5.杜仲目Eucommiales

1.杜仲科Eucommiaceae

6.荨麻目Urticales

1.钩毛叶科Barbeyaceae

2.榆科Ulmaceae

3.大麻科Cannabaceae

4.桑科Moraceae

5.伞树科Cecropiaceae

6.荨麻科Urticaceae

7.塞子木目Leitneriales

1.塞子木科Leitneriaceae

8.胡桃目Juglandales

1.马尾树科Rhoipteleaceae

2.胡桃科Juglandaceae

9.杨梅目Myricales

1.杨梅科Myricaceae

10.山毛榉目Fagales

1.槲树果科Balanopaceae

2.太果木科Ticodendraceae

3.山毛榉科Fagaceae

4.南青冈科Nothofagaceae

5.桦木科Betulaceae

11.木麻黄目Casuarinales

1.木麻黄科Casuarinaceae

1.石竹目Caryophyllales

1.商陆科Phytolaccaceae

2.玛瑙果科Achatocarpaceae

3.紫茉莉科Nyctaginaceae

4.番杏科Aizoaceae

5.龙树科Didiereaceae

6.仙人掌科Cactaceae

7.藜科Chenopodiaceae

8.苋科Amaranthaceae

9.马齿苋科Portulacaceae

10.落葵科Basellaceae

11.粟米草科Molluginaceae

12.石竹科Caryophyllaceae

2.蓼目Polygonales

1.蓼科Polygonaceae

3.蓝雪目Plumbaginales

1.蓝雪科Plumbaginaceae

1.五桠果目Dilleniales

1.五桠果科Dilleniaceae

2.芍药科Paeoniaceae

2.山茶目Theales

1.金莲木科Ochnaceae

2.球萼树科Sphaerosepalaceae

3.旋花树科Sarcolaenaceae

4.龙脑香科Dipterocarpaceae

5.油桃木科Caryocaraceae

6.山茶科Theaceae

7.猕猴桃科Actinidiaceae

8.木果树科Scytopetalaceae

9.五列木科Pentaphylacaceae

10.四籽树科Tetrameristaceae

11.假红树科Pellicieraceae

12.五蕊茶科Oncothecaceae

13.蜜囊花科Marcgraviaceae

14.羽叶树科Quiinaceae

15.沟繁缕科Elatinaceae

16.八蕊树科Paracryphiaceae

17.伞果树科Medusagynaceae

18.藤黄科Clusiaceae

3.锦葵目Malvales

1.杜英科Elaeocarpaceae

2.椴树科Tiliaceae

3.梧桐科Sterculiaceae

4.木棉科Bombacaceae

5.锦葵科Malvaceae

4.玉蕊目Lecythidales

1.玉蕊科Lecythidaceae

5.猪笼草目Nepenthales

1.瓶子草科Sarraceniaceae

2.猪笼草科Nepenthaceae

3.茅膏菜科Droseraceae

6.堇菜目Violales

1.大风子科Flacourtiaceae

2.围盘树科Peridiscaceae

3.红木科Bixaceae

4.半日花科Cistaceae

5.蒜树科Huaceae

6.裂药花科Lacistemataceae

7.杯盖花科Scyphostegiaceae

8.旌节花科Stachyuraceae

9.堇菜科Violaceae

10.柽柳科Tamaricaceae

11.瓣鳞花科Frankeniaceae

12.双钩叶科Dioncophyllaceae

13.钩枝藤科Ancistrocladaceae

14.时钟花科Turneraceae

15.王冠草科Malesherbiaceae

16.西番莲科Passifloraceae

17.钟花科Achariaceae

18.番木瓜科Caricaceae

19.福桂花科Fouquieriaceae

20.单柱花科Hoplestigmataceae

21.葫芦科Cucurbitaceae

22.四数木科Datiscaceae

23.秋海棠科Begoniaceae

24.刺莲花科Loasaceae

7.杨柳目Salicales

1.杨柳科Salicaceae

8.白花菜目Capparales

1.烈味三叶草科Tovariaceae

2.白花菜科Capparaceae

3.十字花科Brassicaceae

4.辣木科Moringaceae

5.木犀草科Resedaceae

9.肉穗果目Batales

1.环蕊科Gyrostemonaceae

2.肉穗果科Bataceae

10.杜鹃花目Ericales

1.翅萼树科Cyrillaceae

2.山柳科Clethraceae

3.假石南科Grubbiaceae

4.岩高兰科Empetraceae

5.尖苞树科Epacridaceae

6.杜鹃花科Ericaceae

7.鹿蹄草科Pyrolaceae

8.水晶兰科Monotropaceae

11.岩梅目Diapensiales

1.岩梅科Diapensiaceae

12.柿树目Ebenales

1.山榄科Sapotaceae

2.柿树科Ebenaceae

3.野茉莉科Styracaceae（安息香科）

4.光果科Lissocarpaceae（尖药科）

5.山矾科Symplocaceae

13.报春花目Primulales

1.假轮叶科Theophrastaceae

2.紫金牛科Myrsinaceae

3.报春花科Primulaceae

1.蔷薇目Rosales

1.瓣裂果科Brunelliaceae

2.牛拴藤科Connaraceae

3.船形果科Eucryphiaceae

4.火把树科Cunoniaceae

5.澳楸科Davidsoniaceae

6.毛枝树科Dialypetalanthaceae

7.海桐花科Pittosporaceae

8.腺毛草科Byblidaceae

9.八仙花科Hydrangeaceae

10.弯药树科Columelliaceae

11.茶藨子科Grossulariaceae

12.鞘叶树科Greyiaceae

13.鳞叶树科Bruniaceae

14.四柱木科Anisophylleaceae

15.假海桐科Alseuosmiaceae

16.景天科Crassulaceae

17.土瓶草科Cephalotaceae

18.虎耳草科Saxifragaceae

19.蔷薇科Rosaceae

20.沙莓科Neuradaceae

21.燧体木科Crossosomataceae

22.金壳果科Chrysobalanaceae

23.海人树科Surianaceae

24.棒木科Rhabdodendraceae

2.豆目Fabales

1.含羞草科Mimosaceae

2.云实科Caesalpiniaceae

3.豆科Fabaceae

3.山龙眼目Proteales

1.胡颓子科Elaeagnaceae

2.山龙眼科Proteaceae

4.川苔草目Podostemales

1.川苔草科Podostemaceae

5.小二仙草目Haloragales

1.小二仙草科Haloragaceae

2.洋二仙草科Gunneraceae

6.桃金娘目Myrtales

1.海桑科Sonneratiaceae

2.千屈菜科Lythraceae

3.管萼科Penaeaceae

4.隐翼科Crypteroniaceae

5.瑞香科Thymelaeaceae

6.菱科Trapaceae

7.桃金娘科Myrtaceae

8.石榴科Punicaceae

9.柳叶菜科Onagraceae

10.方枝树科Oliniaceae

11.野牡丹科Melastomataceae

12.使君子科Combretaceae

13.双翼果科Alzateaceae

14.谷木科Memecylaceae

15.喙萼花科Rhynchocalycaceae

7.红树目Rhizophorales

1.红树科Rhizophoraceae

8.山茱萸目Cornales

1.八角枫科Alangiaceae

2.珙桐科Nyssaceae

3.山茱萸科Cornaceae

4.绞木科Garryaceae

9.檀香目Santalales

1.毛丝花科Medusandraceae

2.十齿花科Dipentodontaceae

3.铁青树科Olacaceae

4.山柚子科Opiliaceae

5.檀香科Santalaceae

6.羽毛果科Misodendraceae

7.桑寄生科Loranthaceae

8.槲寄生科Viscaceae

9.房底珠科Eremolepidaceae

10.蛇菰科Balanophoraceae

10.大花草目Rafflesiales

1.菌花科Hydnoraceae

2.帽蕊草科Mitrastemonaceae

3.大花草科Rafflesiaceae

11.卫矛目Celastrales

1.四棱果科Geissolomataceae

2.卫矛科Celastraceae

3.翅子藤科Hippocrateaceae

4.木根草科Stackhousiaceae

5.刺茉莉科Salvadoraceae

6.冬青科Aquifoliaceae

7.茶茱萸科Icacinaceae

8.鳞枝树科Aextoxicaceae

9.苦皮树科Tepuianthaceae

10.心翼果科Cardiopteridaceae

11.棒果木科Corynocarpaceae

12.毒鼠子科Dichapetalaceae

12.大戟目Euphorbiales

1.黄杨科Buxaceae

2.油蜡树科Simmondsiaceae

3.小盘木科Pandaceae

4.大戟科Euphorbiaceae

13.鼠李目Rhamnales

1.鼠李科Rhamnaceae

2.火筒树科Leeaceae

3.葡萄科Vitaceae

14.亚麻目Linales

1.古柯科Erythroxylaceae

2.香膏科Humiriaceae

3.粘木科Ixonanthaceae

4.亚麻藤科Hugoniaceae

5.亚麻科Linaceae

15.远志目Polygalales

1.金虎尾科Malpighiaceae

2.蜡烛树科Vochysiaceae

3.三角果科Trigoniaceae

4.孔药花科Tremandraceae

5.远志科Polygalaceae

6.黄叶树科Xanthophyllaceae

7.刺球果科Krameriaceae

16.无患子目Sapindales

1.省沽油科Staphyleaceae

2.蜜花科Melianthaceae

3.钟萼木科Bretschneideraceae

4.叠珠树科Akaniaceae

5.无患子科Sapindaceae

6.七叶树科Hippocastanaceae

7.槭树科Aceraceae

8.橄榄科Burseraceae

9.漆树科Anacardiaceae

10.三柱草科Julianiaceae

11.苦木科Simaroubaceae

12.叶柄花科Cneoraceae

13.楝科Meliaceae

14.芸香科Rutaceae

15.蒺藜科Zygophyllaceae

17.牻牛儿苗目Geraniales

1.酢浆草科Oxalidaceae

2.牻牛儿苗科Geraniaceae

3.沼花科Limnanthaceae

4.旱金莲科Tropaeolaceae

5.凤仙花科Balsaminaceae

18.伞形目Apiales

1.五加科Araliaceae

2.伞形科Apiaceae

1.龙胆目Gentianales

1.马钱科Loganiaceae

2.轮叶科Retziaceae

3.龙胆科Gentianaceae

4.囊叶木科Saccifoliaceae

5.夹竹桃科Apocynaceae

6.萝摩科Asclepiadaceae

2.茄目Solanales

1.核果木科Duckeodendraceae

2.假茄科Nolanaceae

3.茄科Solanaceae

4.旋花科Convolvulaceae

5.菟丝子科Cuscutaceae

6.睡菜科Menyanthaceae

7.花荵科Polemoniaceae

8.田基麻科Hydrophyllaceae

3.唇形目Lamiales

1.盖裂寄生科Lennoaceae

2.紫草科Boraginaceae

3.马鞭草科Verbenaceae

4.唇形科Lamiaceae

4.水马齿目Callitrichales

1.杉叶藻科Hippuridaceae

2.水马齿科Callitrichaceae

3.水穗草科Hydrostachyaceae

5.车前目Plantaginales

1.车前科Plantaginaceae

6.玄参目Scrophulariales

1.醉鱼草科Buddlejaceae

2.木犀科Oleaceae

3.玄参科Scrophulariaceae

4.肾药花科Globulariaceae

5.苦槛蓝科Myoporaceae

6.列当科Orobanchaceae

7.苦苣苔科Gesneriaceae

8.爵床科Acanthaceae

9.胡麻科Pedaliaceae

10.紫葳科Bignoniaceae

11.对叶藤科Mendonciaceae

12.狸藻科Lentibulariaceae

7.桔梗目Campanulales

1.五膜草科Pentaphragmataceae

2.楔瓣花科Sphenocleaceae

3.桔梗科Campanulaceae

4.花柱草科Stylidiaceae

5.陀螺果科Donatiaceae

6.蓝针花科Brunoniaceae

7.草海桐科Goodeniaceae

8.茜草目Rubiales

1.茜草科Rubiaceae

2.假牛繁缕科Theligonaceae

9.川续断目Dipsacales

1.忍冬科Caprifoliaceae

2.五福花科Adoxaceae

3.败酱科Valerianaceae

4.川续断科Dipsacaceae

10.头花草目Calycerales

1.头花草科Calyceraceae

11.菊目Asterales

1.菊科Asteraceae