Rắn đuôi chuông thuộc chi Crotalus, và có quan hệ họ hàng gần với rắn đuôi chuông lùn, thuộc chi Sistrurus. Đơn vị phân loại của rắn đuôi chuông, theo Hệ thống Thông tin Phân loại Tích hợp (ITIS), là: 1 Vương quốc: Animalia. 2 Subkingdom: Bilateria.