Forskere bruker flere bevislinjer for å konstruere fylogenetiske trær for dyr:
1. Sammenlignende morfologi: Sammenligning av anatomiske trekk og kroppsplaner.
2. Paleontologi: Fossilfunn avslører evolusjonær historie.
3. Molekylær biologikk og genetikk: DNA-sekvensering, proteinsekvenser, molekylære klokker.
4. Utviklingsbiologi: Sammenlignende embryologi viser felles utviklingsmønstre.
5. Atferdsmessige og økologiske trekk: Delte atferdsmønstre og habitattilpasninger.
6. Biogeografiske data: Geografiske utbredelsesmønstre.
7. Cytogenetikk: Kromosometall og strukturer.
8. Hybridisering og reproduktiv kompatibilitet: Evne til å produsere livskraftig avkom.
9. Paleogenomikk: Analyse av gammelt DNA fra utryddede arter.
Kombinasjon av flere bevestyper øker nøyaktigheten, ved bruk av metoder som maksimal parcimoni, maksimal sannsynlighet og Bayesiansk inferens.