芍药属在一系列外部和内部的形态特征上（染色体大，基数为5；维管束是周韧的，导管是梯纹的，纹孔具缘纹孔；花大，雄蕊离心发育，花粉粒大，外壁有网状纹孔，花盘存在，并包住雌蕊；种子萌发是留土的；胚在发育初期似裸子植物的银杏，有一个游离核的阶段，而与其它所有的被子植物不同）与毛茛科有显著区别，在含有的化学成分上也有明显差异，自20世纪初以来，一些学者主张芍药属应自毛茛科分出成为一独立的科（芍药科Paeoniaceae），这种意见是完全正确的。根据花的各组成部分均为离生，以及有与银杏相似的胚胎发育的方式，正如某些学者所主张的，将芍药科放在毛茛目（多果瓣目）中是恰当的。但另外一些学者则根据雄蕊发育方向，维管束、导管及纹孔的类型等特征，认为芍药科应属于五桠果目Dilleniales。 APG IV系统中，芍药科属于虎耳草目。
