北长须鲸（B.p.physalus），出没于北大西洋一带的海域；另一个亚种为南极长须鲸（B.p.quoyi），出没于南冰洋的海域;第三个亚种为侏儒长须鲸(B.p.patachonica)，出没于南半球。南极长须鲸（B.p.quoyi）体型比北半球的长须鲸要大3至4米，最大可达27米，至于侏儒长须鲸(B.p.patachonica)全长约18至24米，保留了深黑色的鲸须。
然而近来的研究显示长须鲸至少有六个亚种，包括三个不同的北太平洋种群，北大西洋种群，南极长须鲸（B.p.quoyi）及侏儒长须鲸(B.p.patachonica)，因为其中一个北太平洋种群与南半球种群有亲缘关系，这显示很久以前南半球的长须鲸曾进入北太平洋从而形成一个独立亚种。至于另一北太平洋种群的起源暂时尚不清楚。
过去蓝鲸被认为与长须鲸有亲缘关系，然而近来的研究显示长须鲸与座头鲸有更密切的亲缘关系，至于蓝鲸的进化枝要追溯至上新世，在日本岩手县发现了蓝鲸先祖型的须鲸下颌骨化石，该化石属早上新世，暂被划归蓝鲸相似种(Balaenopterasp.,cf.B.musculus)，该化石要比今天的蓝鲸小得多。长须鲸的化石记录在意大利的上新世地层及北美的早更新世地层均有发现。根据分子学研究显示长须鲸先祖起源自988万年前，北太平洋长须鲸出现于748万年前，北大西洋种群与南半球种群于442万年前分化，南半球的长须鲸进入北太平洋的时间大概是176万年前，至于另一个起源不明确的北太平洋种群起源自142万年前。