Систематическое положение собаки домашней включает в себя несколько уровней классификации. В соответствии с современной систематикой, собака домашняя относится к царству Животные (Animalia), типу Хордовые (Chordata), классу Млекопитающие (Mammalia), отряду Хищные (Carnivora), семейству Псовые (Canidae) и роду Canis. По такой классификации научное название собаки домашней звучит как Canis lupus familiaris.
Однако, стоит отметить, что некоторые ученые рассматривают собаку домашнюю как подвид волка (Canis lupus), и в таком случае научное название собаки будет Canis lupus familiaris. Таким образом, собака домашняя тесно связана с волком и является одним из наиболее древних и долгоприрученных животных человека.