Al darse la diversificación temprana de los diversos grupos neoavianos de forma acelerada alrededor del evento de extinción del Cretácico-Paleógeno,^[8]​^[9]​ los intentos de resolver sus relaciones entre sí resultaron inicialmente en mucha controversia.^[10]​^[11]​ Como resultado de esta rápida radiación, los intentos de resolver sus relaciones han producido resultados contradictorios, algunos bastante controvertidos, especialmente en los estudios anteriores.^[10]​^[12]​^[13]​ Sin embargo, algunos estudios filogenómicos recientes a gran escala de Neoaves han llevado a un gran progreso en la definición de órdenes y grupos supraordinales dentro de clade. Aún así, los estudios no han logrado producir un consenso sobre una topología general de alto orden de estos grupos.^[14]​^[15]​^[16]​^[13]​ Un estudio genómico de 48 taxones realizado por Jarvis y colegas en 2014 dividió a Neoaves en dos clados principales, Columbea y Passerea, pero un análisis de 198 taxones realizado por Prum y colegas en 2015 recuperó diferentes agrupaciones para la división más temprana en Neoaves con clados como Columbaves.^[14]​^[15]​ Un nuevo análisis con un conjunto de datos extendido realizado por Reddy y colegas en 2017 sugirió que esto se debía al tipo de datos de secuencia, con secuencias codificantes que favorecían la topología de Prum.^[16]​ El desacuerdo sobre la topología incluso con grandes estudios filogenómicos llevó a Alexander Suh en 2016 a proponer una politomía dura de nueve clados como base de Neoaves.^[17]​ Un análisis de Houde y colegas en 2019 recuperó Columbea y una politomía dura reducida de seis clados dentro de Passerea.^[18]​

A pesar de otros desacuerdos, estos estudios coinciden en una serie de grupos supraordenales, que Reddy y sus colegas en 2017 denominaron los "siete magníficos", que junto con tres "órdenes huérfanos" conforman Neoaves.^[16]​ Significativamente, ambos incluyen un gran clado de aves acuáticas (Aequornithes) y un gran clado de aves terrestres (Telluraves). Los grupos definidos por Reddy y sus colegas (2017) son los siguientes:

• Los clados supraordinales de los "siete magníficos":
  • Telluraves (aves terrestres)
  • Aequornithes (aves acuáticas)
  • Phaethontimorphae (tigana, kagu y rabijuncos)
  • Otidimorphae (turacos, avutardas y cucos)
  • Strisores (chotacabras, vencejos, colibríes y afines)
  • Columbimorphae (mesitas, gangas y palomas)
  • Mirandornithes (flamencos y somormujos)
• Las tres órdenes huérfanas:
  • Opistocomiformes (hoatzin)
  • Gruiformes (grullas y rascones)
  • Charadriiformes (aves playeras, gaviotas y álcidos)

El siguiente es un cladograma de las relaciones filogenéticas de las aves modernas basado en Stiller y colaboradores (2024).^[19]​