Les poissons forment un groupe polyphylétique (c'est-à-dire qu'il ne s'agit pas de l'ensemble des descendants d'un ancêtre commun). À ce titre, le terme « poissons » n'est en théorie pas correct en phylogénie (l'étude des relations de parenté entre êtres vivants).
La science qui s'occupe de l'étude des poissons s'appelle l'ichthyologie. Les poissons comportent les actinoptérygiens (plus de 95 % des poissons), les chondrichtyens (requins et raies), les agnathes (lamproies et myxines), les actinistiens (cœlacanthes) et les dipneustes. Tous les poissons ne sont pas des Vertébrés, les myxines par exemple n'ont pas de vertèbres.
Avec plus de 33 000 espèces décrites, les poissons présentent une diversité spécifique plus importante que n'importe quel autre groupe de vertébrés.
Les parcs nationaux de France abritent plus de 800 espèces de poissons d'eau douce et marin. Le Parc national de la Guadeloupe en compte près de 300 sur son territoire (parties terrestre et marine). Dans le Parc amazonien de Guyane, ce sont plus de 225 espèces qui peuplent les grands fleuves et cours d'eau du territoire. En Méditerranée, les Parcs nationaux des Calanques et de Port-Cros comptent plus de 150 espèces de poissons dans leurs cœurs marins et aires maritimes adjacentes. Enfin, plusieurs dizaines d'espèces vivent dans les cours d'eau des parcs nationaux métropolitains et dans le Parc national de La Réunion.