关于大熊猫的分类,科学家已经研究了100多年,也争论了100多年,至今仍无定论。目前认可的一种说法是:大熊猫的祖先是一种叫做始熊猫的食肉动物,生活在中国的云南地区。由始熊猫演化出来的一个旁支叫葛氏郊熊猫,分布于欧洲的匈牙利及法国等地的潮湿森林里,在几百万年前中新世末期便已灭绝。
不过,始熊猫的主支则在中国的中部和南部继续演化,其中一种存在于距今约300万年前的更新世初期,体型只有如今大熊猫的一半大,像一只胖乎乎的狗,其化石被定名为“大熊猫小种”(Ailuropoda micrta)。从“大熊猫小种”的化石牙齿推测,它已进化为兼食竹类的杂食兽。这些小型大熊猫又经历了约200万年,开始向亚热带的潮湿森林拓展生存地域,并渐渐地取代了始熊猫,广泛分布于云南、广西和四川,而Agriarctos beatrix化石的出土,可能为大熊猫的身世之谜提供了新的证据。