雷龙最初由其发现者Othniel Charles Marsh于1879年命名。雷龙长期以来被认为是阿帕图龙的初级异名。其唯一的物种在1903年被重新归类为A. excelsus。
然而,2015年发表的一项广泛的研究得出结论,雷龙是一个有效的长足动物属,不同于阿帕图龙。
雷龙是Diplodocidae科的一个成员,该科是巨大的长脚类恐龙的一个支系。该科包括一些在地球上行走的最长的生物,包括Diplodocus, Supersaurus和Barosaurus。雷龙与Apatosaurus在Apatosaurinae亚家族中关系密切。