À la différence des Sarcoptérygiens, leur groupe-frère, tous les Actinoptérygiens sont des poissons ! En leur sein, la monophylie des Téléostéens n'est pas remise en question, mais les deux autres groupes classiques ont éclaté.
Les Chondrostéens ont perdu les Polyptériformes, qu'il a même été question de rapprocher des Sarcoptérygiens, mais cette hypothèse est aujourd'hui abandonnée ; les Polyptères semblent être simplement la groupe-frère de tous les autres Actinoptérygiens. Il n'y a par contre pas de consensus sur les Holostéens. Les premières analyses cladistiques les ont reconnus comme paraphylétiques (cf. cladogramme ci-dessus), mais ceci semble de moins en moins sûr (cf. G. Orti). Certains considèrent les Chondrostéens s.s. et les Holostéens comme formant un clade monophylétique, groupe-frère des Téléostéens.
On notera au passage que les Semionotiformes ne regroupent dans leur acception actuelle que des formes fossiles : les Lépisostéidés appartiennent désormais à un ordre à part.