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单子叶植物[1]（Monocotyledons，简称monocots），旧名单子叶植物纲（Monocotyledoneae）或百合纲（Liliopsida），单子叶植物有约59,300个物种。当中最大的科是兰科，有超过28,000个物种。
单子叶植物种子内的胚只有一片顶生子叶，主根不发达，因此多须根；茎内维管束散生，没有排列成形成层，因此不能依靠形成层发育逐渐加粗；叶脉都是平行脉或弧形脉，因此叶子较长；花的蕊和瓣数一般是3的倍数（如3瓣、6瓣等），也有极少数为4的倍数，但绝不会是5的倍数。花粉具有单个的萌发孔。
依被子植物种系发生学组（APG）的分类，现有的单子叶植物分类如下[2]：
在传统的克朗奎斯特分类法中，单子叶植物被称做“百合纲”，和双子叶植物的木兰纲并立。其中包括了兰目这个大目。
但后来的研究逐渐让植物学家认知，单子叶植物实际是由古代的双子叶植物演化而来，是双子叶植物的其中一个特化分支，这使传统的双子叶植物分类成为一个并系群而不再被视为有效分类。
APG分类法对被子植物的基因研究确定单子叶植物是被子植物分支之下的一个单系群分支，分类有效，并设立了单子叶植物分支，内部分类则有许多变动，包括否定了兰目这个多系群分类，并成立了天门冬目、薯蓣目等新目。
2003年经过修订的APG II 分类法也使用这种分类方法，包括传统分类中所有单子叶植物纲中的植物种类。
APG II 分类法将单子叶植物分支中的植物分为10个目和2个单独的科， 其中部分目列入鸭跖草分支（一 个基因亲缘群体）。
2009年修订的APG III分类法又将单独的无叶莲科（Petrosaviaceae）提升为无叶莲目（Petrosaviales）[3]。
2016年修订的APG IV 分类法将多须草科归于棕榈目。[2]
单子叶植物在被子植物中的演化位置以及其下各分支的亲缘关系如下[2]：
| 被子植物 |
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