El coala clasificar colos wombat (familia Vombatidae) y otres families estinguíes (como Palorchestes, Thylacoleonidae y Diprotodontidae) nel suborde Vombatiformes del orde Diprotodontia. Los vombatiformes son un grupu hermano d'un clado qu'inclúi macropodiformes (canguros y ualabíes) y pósums. Los antepasaos de los vombatiformes yeren probablemente arborícoles, y el llinaxe evolutivu del coala foi posiblemente'l primeru en ramificase hai unos 40 millones d'años, mientres el Eocenu.