En filogenia, un grupo es parafilético cuando incluye al ancestro común de sus miembros, pero no a todos los descendientes de este. Un grupo se constituye como parafilético cuando a un clado (rama evolutiva) se le sustraen uno o más grupos holofiléticos.
Las clasificaciones tradicionales están cargadas de grupos parafiléticos, como invertebrados, pteridofitas, reptiles o póngidos. En cada uno de estos casos el grupo se define por la exclusión de un grupo menor dentro de otro mayor: los invertebrados son los animales que no son vertebrados; las pteridofitas son las plantas vasculares que no son fanerógamas; los reptiles son tetrapódos de piel escamosa que no son aves o mamíferos; los póngidos son los antropoides que no son homínidos. Así, cada grupo aparece definido negativamente, por rasgos que le faltan, en vez de manera positiva, por los rasgos que comparten sus miembros.
La legitimidad del uso de grupos parafiléticos en la clasificación es muy discutida. Quienes lo defienden lo hacen solo para aquellos casos en que resulta un grupo de características primitivas o ancestrales bien definidas, las cuales conforman un grado evolutivo. Los que se oponen alegan que solo los grupos holofiléticos son legítimos en una clasificación evolutiva. Bajo un cierto concepto los grupos parafiléticos son llamados monofiléticos (grupos convexos), al igual que los holofiléticos.
En las clasificaciones, los grupos parafiléticos se suelen indicar escribiendo el nombre del taxón entre comillas o añadiendo (P) a continuación del nombre del taxón, por ejemplo, "Radiolaria" o Protalveolata (P). En algunas publicaciones se escribe un asterisco a continuación del nombre del taxón, por ejemplo, Reptilia*.
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