Det vitenskapelige navnet for nebbdyret er Ornithorhynchus anatinus. Slektsnavnet, Ornithorhynchus, er avledet av de greske ordene ὀρνις (ornis), som betyr «fugl», og ῥύγχος (rhynchos), som betyr «nebb», i henvisning til nebbdyrets unike andelignende nebb. Artnavnet, anatinus, er avledet av det latinske ordet anas, som betyr «and», igjen i henvisning til nebbdyrets likhet med en and.
Derfor er nebbdyret klassifisert som et medlem av familien Ornithorhynchidae basert på sitt vitenskapelige navn. Familien Ornithorhynchidae anses også som den eneste nåværende familie i pattedyrordenen Monotremata, noe som gjør nebbdyret til en klovdyrsammen med langnebbet piggsvin (Zaglossus) og kortnebbet piggsvin (Tachyglossus).