随着第三纪和早更新世疣猴类的研究，一般认为金丝猴的起源与欧亚晚中新世至上新世时期的中猴（Mesopithecus）和Doliehcpithecus有关，中猴是最老的疣猴类，分布在欧洲的中、南部。而根据化石的研究，早期的金丝猴可能来自中国秦岭地区的蓝田金丝猴，通过欧洲中猴和秦岭地区蓝田金丝猴的地理分布可以发现，在上新世至早更新世期间，古气候和古环境的变化导致欧亚哺乳动物群的发生了迁徙，从而导致金丝猴的祖先从欧洲迁徙到中国秦岭[12] 。
通过线粒体基因组序列研究得出，728万年前，仰面猴属与与其他怪鼻猴发生分化。237万年前，越南金丝猴与其他仰鼻猴属分化。199万年前，其他仰鼻猴属分化为川、黔金丝猴姊妹群和滇、怒金丝猴姊妹群。175万年前，川、黔金丝猴姊妹群分化为川金丝猴和黔金丝猴。24-60万年前，滇、怒金丝猴姊妹群分化为滇金丝猴和怒江（缅甸）金丝猴[13] 。
1988年，彭燕章等人依据头骨特征将金丝猴分为川、滇、黔金丝猴三个独立的种，其中滇、川金丝猴最早分离，川、黔金丝猴居中，最后分离是滇、黔金丝猴，分离时间少于2.5百万年[14] 。1997年，张亚平等人通过对DNA序列的对比研究，认为滇金丝猴、川金丝猴、黔金丝猴和越南金丝猴均为独立的物种[15] 。2010年初，野生动植物保护国际组织在缅甸发现金丝猴新物种，2011年在中国云南省怒江傈僳族自治州片马地区拍摄到活动影像，中国灵长类专家组组长龙勇诚将其命名为怒江（缅甸）金丝猴[16] 。
1872年，A. Milne-Edwards将金丝猴命名为Rhinopithecus[11] 。