Nautiloïden zijn een grote en gevarieerde groep mariene koppotigen (Mollusca) in de subklasse Nautiloidea. Zij ontstonden in het late Cambrium. Nautilus is het enige overlevende geslacht.
Nautiloïden floreerden in het vroege paleozoïcum, toen zij de belangrijkste roofdieren waren. Zij ontwikkelden een buitengewoon scala aan schelpvormen. Er zijn ongeveer 2.500 soorten fossiele nautiloïden bekend, hoewel er vandaag nog maar enkele soorten overblijven.
Nautiloïden behoren tot de groep van dieren die bekend staan als koppotigen. De koppotigen zijn een geavanceerde klasse van weekdieren. Tot de koppotigen behoren ook de ammonoïden, de Belemnieten en de moderne coleoïden zoals de octopus en de inktvis.
Van oudsher is de meest gangbare indeling van de koppotigen een driedeling in de nautiloïden, ammonoïden en coleoïden. Dit artikel gaat over de nautiloïden in die brede zin, soms Nautiloidea sensu lato genoemd.
Cladistisch gezien vormen de nautiloïden een parafyletische groep, verenigd door gemeenschappelijke primitieve (basale) kenmerken die niet worden aangetroffen bij de afgeleide koppotigen. Met andere woorden, zij vormen een evolutionaire rang waaruit zowel de ammonoïden als de coleoïden zouden zijn voortgekomen. Zij worden gedefinieerd door de uitsluiting van deze beide afstammende groepen. Zowel de ammonoïden als de coleoïden stammen waarschijnlijk af van de bactritiden, die op hun beurt zijn voortgekomen uit de orthoceride nautiloïden met rechte schalen.
De ammonoïden (een groep die de ammonieten en de goniatieten omvat) zijn uitgestorven neven van de nautiloïden die zich vroeg in het Devoon ontwikkelden, zo'n 400 miljoen jaar geleden.
