Insekten sind die vielfältigste Tiergruppe, die es gibt. Mit über einer Million beschriebener Arten und Schätzungen der Gesamtartenzahl von bis zu 30 Millionen machen Insekten zwischen der Hälfte und 90 % der gesamten tierischen Biodiversität aus. Dies ist umso beeindruckender, als Insekten nicht einmal ein Tierstamm sind, sondern nur eine Klasse innerhalb des Stammes Arthropoda. Das älteste bekannte Insektenfossil ist Rhyniognatha hirsti aus dem Devon, etwa 396 Millionen Jahre alt. Seitdem haben sich die Insekten diversifiziert, insbesondere seit dem Aufkommen der Blütenpflanzen vor etwa 125 Millionen Jahren.
Die primitivste Insektengruppe ist die Ordnung Archaeognatha (springende Borstenschwänze), die nur etwa 300 Arten umfasst. Zusammen mit der Ordnung Thysanura (Silberfisch) sind diese beiden Ordnungen die einzigen beiden innerhalb der Klasse Insecta, die flügellos sind. Andere flügellose Tiere, die früher als Insekten klassifiziert wurden, wie Springschwänze, Proturane und Dipurans, werden jetzt abgesehen von Insecta als basale Abstammungslinien angesehen und stattdessen in ihre eigene Klasse, Entognatha, eingeordnet. Früher wurden alle diese flügellosen Tiere Apterygota genannt, was „ohne Flügel“ bedeutet.
Alle anderen Insekten haben Flügel und gehören zur Unterklasse Pterygota. Früher wurde Pterygota in die Infraklassen Palaeoptera oder „alter Flügel“ und Neoptera oder „neuer Flügel“ unterteilt, aber jetzt wird vermutet, dass diese Kategorien paraphyletisch sind. Das bedeutet, dass Mitglieder der Infraklassen keine ausschließlichen Nachkommen eines gemeinsamen Vorfahren und somit keine echte Klade sein dürfen. Dennoch können die Kategorisierungen als Hinweis auf den Körpertyp nützlich sein. Palaeoptera besteht aus Insekten, denen die Fähigkeit fehlt, ihre Flügel über ihren Bauch zu falten, während Neopteren dies können. Der Fossilienbestand für Palaeoptera ist umfangreich, aber heute umfasst die Gruppe nur noch zwei überlebende Ordnungen: Eintagsfliegen und Libellen. Die meisten anderen Insekten sind Neopteren.
Neoptera ist eine riesige Gruppe mit 32 Ordnungen, von denen fünf ausgestorben sind. Diese Ordnungen werden vorläufig in sieben Überordnungen platziert, die auf physiologischen Eigenschaften und vermuteter gemeinsamer Abstammung basieren. Zu den Mitgliedern von Neoptera gehören Webspinner, Engelsinsekten, Ohrwürmer, Heuschrecken, Stabheuschrecken, Eiskriecher, Gladiatoren, Kakerlaken, Termiten, Mantiden, Bücherläuse, Borken, Thripse, Läuse, Wanzen, Ameisen, Bienen, Wespen, Käfer, Twisted- geflügelte Parasiten, Schlangenfliegen, Erlenfliegen, Netzäderinsekten, Skorpionfliegen, Flöhe, Schneeflöhe, Fliegen, Köcherfliegen, Schmetterlinge und Motten.