ปลวกเคยถูกจัดอยู่ในอันดับ Isoptera โดยเป็นอันดับของปลวกอย่างเดียว ในปีค.ศ.1934 มีการเสนอว่าปลวกนั้นมีความใกล้เคียงกับพวกแมลงสาบกินไม้ (สกุล Cryptocercus) โดยดูจากการที่พวกมันต่างมีโปรตัวซัวย่อยไม้ในท้อง[5]  ในปีค.ศ.1960 มีหลักฐานเพิ่มเติมสนับสนุนสมมิตฐานนี้โดยดูจากลักษณะทางสัณฐานวิทยาที่ใกล้เคียงกันของตัวอ่อนปลวกและแมลงสาบกินไม้[6] ในปีค.ศ.2008 ผลการศึกษาดีเอ็นเอสนับสนุนว่าปลวกมีความใกล้ชิดกับอันดับแมลงสาบ Blattodea[7][8] โดยแมลงสาบกินไม้ Cryptocercus มีความใกล้เคียงทางพันธุกรรมกับปลวกมากที่สุด[9][10] พวกมันมีความคล้ายคลึงกันทั้งทางสัณฐานและพฤติกรรมทางสังคม อาทิเช่น ในขณะแมลงสาบส่วนใหญ่จะไม่มีลักษณะทางสังคมแต่แมลงสาบกินไม้มีพฤติกรรมเลี้ยงดูตัวอ่อน, แลกเปลี่ยนสารเคมี และ ทำความสะอาดให้กัน[11] ด้วยเหตุนี้จึงสันนิฐานว่าปลวกวิวัฒนาการมาจากแมลงสาบกินไม้[12] นักวิจัยบางกลุ่มได้เสนอให้จัดปลวกอยู่ในวงศ์ใหญ่ Termitoidae ภายใต้อันดับแมลงสาบอีกที เพื่อที่จะได้แบ่งแยกปลวกภายใต้วงศ์นี้[13] นอกจากนี้ปลวกยังได้ถูกยอมรับมานานแล้วให้อยู่ในอันดับใหญ่ Dictyoptera ซึ่งประกอบด้วยแมลงสาบและตั๊กแตนตำข้าวเนื่องจากความใกล้เคียงของพวกมัน[14][15]

ฟอสซิลปลวกที่เก่าแก่ที่สุดนั้นมาจากยุกครีเตเชียสช่วงต้น แต่จากการที่ฟอสซิลปลวกที่พบในยุคนี้มีความหลากหลายมากและหลักฐานของภาวะการพึ่งพาอาศัยกันของจุลชีพและพวกมัน ทำให้คาดว่าปลวกน่าจะกำเนิดมาก่อนหน้านี้ในยุคจูแรสสิกหรือไทรแอสซิก หลักฐานอื่นที่ชี้ว่าปลวกกำเนิดในยุกจุแรสสิกมาจากสมมุติฐานของสิ่งมีชีวิตที่สูญพันธ์ไปในยุคจุแรสสิกที่เรียกว่า Fruitafossor นั้นน่าจะกินปลวก เนื่องด้วยมันมีลักษณะคล้ายสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่กินปลวกในยุคปัจจุบัน [23] รังปลวกที่เก่าแก่ที่สุดที่ค้นพบนั้นมาจากยุกครีเตเชียสตอนบนในเทกซัสตะวันตกซึ่งเป็นที่ที่ค้นพบมูลปลวกที่เก่าแก่ที่สุดอีก[16][17][18] อย่างไรก็ตามยังมีแนวคิดที่ว่าปลวกกำเนิดมาก่อนยุคครีเตเชียส ตัวอย่างเช่น นักวิทยศาสตร์กล่าวว่าปลวกวงศ์ Mastotermitidae นั้นน่าจะมีมาตั้งแต่ 251 ล้านปีก่อน ในยุคเพอร์เมียน[19] และฟอสซิลปีกที่ค้นพบในชั้นหินเพอร์เมียนนั้นยังมีความใกล้เคียงกับปีกของพวก Mastotermes ที่ยังมีชีวิตอยู่[20] ทำให้เชื่อว่ามีความเป็นไปได้ที่ปลวกกลุ่มแรกกำเนิดในยุกคาร์บอนิเฟอรัส[21] นักวิทยาศาสตร์อีกกลุ่มกลับคิดว่าแมลงในยุคไทรแอสสิกและก่อนหน้าที่ถูกจัดว่าเป็นปลวกจริงๆแล้วไม่ได้มีความเกี่ยวข้องกับปลวกและควรอยุ่คนละอันดับกับ Isoptera[22]

ปลวกยักษ์เขตเหนือ (Mastotermes darwiniensis) มีลักษณะคล้ายแมลงสาบซึ่งไม่พบในปลวกชนิดอื่น อาทิเช่น การวางไข่เป็นแพ และ การมีกลับทวาร (anal lobe)ที่ปีก[23] ในภาษาอังกฤษปลวกบางครั้งถูกเรียกว่ามดขาว (white ant) เนื่องจากมีลักษณะคล้ายมด และมีพฤติกรรมเป็นสัตว์สังคม แต่ลักษณะเหมือนที่ว่านั้นมาจากวิวัฒนาการแบบเบนเข้า (convergent evolution)[24][25] โดยปลวกเป็นแมลงสังคมจำพวกแรกที่วิวัฒนาการระบบการแบ่งวรรณะมามากกวาา100ล้านปี ก่อนที่พวกมดจะวิวัฒนาการพฤติกรรมนี้ในภายหลัง[26] จีโนมของปลวกนั้นมีขนาดใหญ่เทียบกับแมลงชนิดอื่น ปลวกสปีชีส์แรกที่ถูกลำดับดีเอ็นเอ Zootermopsis nevadensis มีจีโนมขนาด 500Mb[27] ในขณะที่อีกสองสปีชีส์ที่ถูกลำดับดีเอ็นเอภายหลัง Macrotermes natalensis and Cryptotermes secundus มีจีโนมขนาดใหญ่กว่ามากประมาณ 1.3Gb[28]