Il a établi une classification des plantes fondée sur le nombre d'étamines et de pistils des fleurs, qui a été totalement abandonnée car elle n'avait pas de valeur scientifique. En revanche, il a élaboré, pour le règne végétal et le règne animal, le système de nomenclature binominale, qui consiste à nommer chaque espèce par deux noms latins (le nom de genre et celui de l'espèce). Cette nomenclature est toujours utilisée aujourd'hui, et quasiment toutes les espèces qu'il a ainsi nommées portent encore le nom que Linné leur avait attribué.
