Linneo trabajó arduamente en el desarrollo de un sistema natural de clasificación, partiendo con las plantas y ampliándolo luego a otros grupos de organismos. Su método de clasificación de plantas se basó exclusivamente en el análisis de las estructuras sexuales de las flores. Con el tiempo, esto probó ser poco práctico e incapaz de dar cuenta de todas las diferencias y semejanzas entre las especies y actualmente es utilizado como un criterio más, junto con muchas otras características para la clasificación de una especie. Sin embargo, el sistema jerárquico de clasificación ideado por Linneo está actualmente vigente, como también su sistema de nomenclatura binomial, en el que los nombres de las especies constan de dos partes: la primera corresponde al género (en mayúscula) y la segunda a la especie (en minúscula). Durante el desarrollo de su método de clasificación, Linneo observó muchísimas y muy diversas especies, primero de su país natal, luego de naciones cercanas dentro de Europa, y finalmente especímenes provenientes de todas partes del mundo colectados por otros naturalistas durante los numerosos viajes de exploración que se realizaban en esa época. Él mismo consiguió que varios de sus discípulos participaran de algunos de estos viajes con el propósito de aumentar su colección. Lo curioso de todo esto, y es por lo que se considera que Linneo realizó un gran aporte a la teoría de evolución aun cuando él era creacionista, es que el sistema jerárquico de clasificación establece relaciones entre las especies mediante la agrupación de estas en categorías más amplias que reúnen a especies similares y las separan de las más disímiles. Esta agrupación y tipo de estructura jerárquica es precisamente la que sugiere conexiones de parentesco entre las especies, relaciones que Linneo nunca concibió. Sus ideas y creencias religiosas le impidieron ver lo que podría haber sido una hipótesis sugerida a partir de su sistema natural de clasificación. Linneo también fue criticado en su tiempo. Algunos cuestionamientos estaban fundados en ciertos problemas con su sistema de clasificación, que, al estar basado solo en las estructuras sexuales de las plantas, algunas veces agrupaba especies claramente disímiles. Sin embargo, parte de la crítica tenía su origen en que ocupara los órganos sexuales para establecer su clasificación, lo cual para algunos resultaba aborrecible.