孢子和花粉是植物繁殖器官的一部分，在孢子囊和花藥中逐漸發育，成熟後散開。對於現生植物，孢子和花粉的分類及命名一般情況下不會發生什麼困難。隻要對每一種植物的原位孢子進行研究，並沿用其植物母體的分類及命名即可。而對離開孢子囊或花藥的分散孢子，尤其在散佈在地層中已形成化石的絕滅的或古老的植物種的孢粉，則難於與其植物母體聯繫起來。何況保存在葉子上的孢子囊中的或花藥中的原位化石孢粉，由於葉子及花本身就是形態屬或器官屬，很難確定其自然分類位置。加之，處理化石時也會混入入非原位孢子，而難於分辨孰是孰非。再者，在現生植物中，對其孢粉已進行過研究的較少，也增加瞭一定困難。
從分類系統看目前可分為3類。①自然分類系統：將孢粉化石按現代植物的分類系統，分別置入不同的分類階元，並給予相應的命名。這種方法隻適用現生種植物和第四紀及部分新第三紀的孢粉化石的分類中，如水蕨(Ceratopteris thalictroides)。②半自然分類：對於中生代和老第三紀的孢粉化石，由於難以確切按植物學的系統分類進行分類命名。隻能以器官屬名出現，即首先按其可能從屬於某類植物而給予一個相應的詞，再以其自身的形態特征給予一個相應的詞，二者組合起來形成一個孢粉化石的屬種名。如三角山核桃(Caryapollenites triangulus)、小皺蘆木孢(Calamospora micronugosa)、大型麻黃粉(Ephedripites major)、山龍眼粉屬(Pro-teacidites)等。③形態分類法（人為分類法）：以孢粉化石外部形態作為分類命名的主要依據，而不考慮其親緣關系。多用於中生代早期及古生代的孢粉。相應的在孢粉化石種屬的處理上也形成自然屬＋自然種、自然屬或半自然屬＋形態種和形態屬＋形態種3種組合法。目前孢粉化石的分類及命名上爭論較大的是晚白堊世至早第三紀的屬種，對它們究竟應該使用人為分類、半自然分類，還是應該采用自然分類，意見紛紜，莫衷一是。目前有約5～6種孢粉的人為分類法在不同的范圍使用。
對於孢粉化石的人為分類及其命名，也應遵守國際植物命名法規的各種約束和準則。所建立的屬種必須指定模式標本，並遵從優先律的原則。