海馬通常以體型大小、體態、體環節數、棘與刺與體表斑紋等為主要分類依據。茲以常見的庫達海馬 (Hippocampus kuda)、三斑海馬 (Hippocampus trimaculatus)、棘海馬 (Hippocampus spinosissimus)、虎尾海馬 (Hippocampus comes)、鮑氏海馬 (Hippocampus barbouri) 為例，介紹其分類依據。
一、體型大小與體態
各種海馬都有不同的成熟體型，上述五種海馬中，庫達海馬、三斑海馬、棘海馬和虎尾海馬的成熟體長介於15－18 cm，鮑氏海馬體型較小，約介於12－14 cm。以體態而言，三斑海馬整體比例頭較小，腹部較寬，尾部比較長。庫達海馬、棘海馬、虎尾海馬腹部較平坦，凸出弧度較小。鮑氏海馬胸腹部略呈橢圓型，尾部較短。
二、體環節數
體型的大小跟骨環節數有著直接的關係，同時也是海馬分類的重要依據，主要以尾部環節數來判定，例如：鮑氏海馬為32－35節，三斑海馬38－41節，棘海馬、庫達海馬、虎尾海馬34－37節。
三、棘與刺
有些海馬在體表的骨環連接處會突出，而形成棘或刺，棘與刺的有無與長短也是分類上的重要依據。像庫達海馬的骨環連接處平整無棘刺，三斑海馬鰓蓋下緣有倒勾的棘刺且骨冠低矮，鮑氏海馬頭冠棘特別高，體部棘刺也較長，虎尾海馬頭骨冠低矮，體棘成小小突出的結瘤狀顆粒，棘海馬的第1、第4、第7與第11個軀幹環上的棘通常較長。