Les premières descriptions scientifiques de l'Ailante glanduleux ont été faites peu de temps après son introduction en Europe par le jésuite français Pierre Nicolas d'Incarville. D'Incarville avait envoyé des graines depuis Pékin via la Sibérie à son ami botaniste Bernard de Jussieu dans les années 1740. d'Incarville pensait que les graines envoyées provenaient d'une espèce d'arbre importante économiquement et à l'allure similaire, Toxicodendron vernicifluum, qu'il avait pu observer dans la région du bas Yangzi, plutôt qu'à l'Ailante glanduleux. D'Incarville avait joint une note en ce sens ce qui a causé beaucoup de confusion taxonomique au cours des décennies suivantes. En 1751, Jussieu a planté quelques unes de ces graines en France et en a envoyé d'autres à Philip Miller, le directeur général du Chelsea Physic Garden, et à Philip C. Webb, le propriétaire d'un jardin de plantes exotiques à Busbridge, en Angleterre.
La confusion dans la dénomination a commencé quand l'arbre a été décrit par les trois hommes avec trois noms différents. A Paris, Linné lui a donné le nom de Rhus succedanea, alors qu'il était appelé communément « grand vernis du Japon ». A Londres, Miller a appelé ses spécimens Toxicodendron altissima et à Busbridge on a utilisé un ancien système de classification et choisi Rhus Sinese foliis alatis. Des documents, remontant à partir des années 1750, montrent les différends sur le nom approprié entre Philip Miller et John Ellis, conservateur du jardin de Webb à Busbridge. Avant que la question ne soit réglée, d'autres noms sont vite apparus pour la plante: ainsi Jakob Friedrich Ehrhart observa un spécimen à Utrecht en 1782 et lui donna le nom de Rhus cacodendron.
La lumière fut faite sur le statut taxonomique d'Ailanthus en 1788 lorsque René Desfontaines observa les samares des spécimens de Paris qui étaient encore marqués Rhus succedanea et en vint à la conclusion que le plant n'était pas un sumac. Il publia un article avec une description illustrée et lui donna le nom de Ailanthus glandulosa, le plaçant dans le même genre que les espèces tropicales alors connues sous le nom d’A. integrifolia (maintenant A. triphysa). Le nom est dérivé du mot de la langue de l'île d'Ambon Ailanto qui signifie « arbre qui monte vers le ciel ». Le terme spécifique glandulosa faisant référence aux glandes présentes sur les feuilles, a persisté jusqu'en 1957 mais a finalement été invalidé par la suite par un homonyme. Le nom actuel d'espèce provient de Walter T. Swingle employé de l’United States Department of Plant Industry. Il a décidé de transférer le nom d'espèce de Miller dans le genre de Desfontaines, créant ainsi le nom Ailanthus altissima qui a été accepté. Altissima signifie en latin « le plus haut » et fait référence à la taille que l'arbre peut atteindre. La plante est parfois incorrectement citée avec l'épithète spécifique au masculin (glandulosus ou altissimus), ce qui est incorrect puisqu'en botanique, comme en latin classique, la plupart des noms d'arbres sont féminins.
Il existe trois sous-espèces d’A. altissima: