林奈把自然界分为三界：动物界、植物界和矿物界。对于植物界，林奈依据雄蕊和雌蕊的类型、数量及大小等特征，还有蕊的排列顺序，种种条件把植物分为24纲、116目、1000多个属和100000多个种。林奈首创了纲、目、属、种的概念。林奈把人为分类法运用到动物界。1746年他出版《瑞典动物志》。在此书中，林奈将动物分为6大纲：鸟纲、两栖纲、哺乳纲、鱼纲、昆虫纲、蠕虫纲。他发现，人与类人猿在身体构造上具有相似性，所以把人与猿归入同一个属中。林奈成为生物学发展的里程碑，并成为近代以来首先确定人类在动物界的第一人。
1745年，林奈发表了《欧兰及高特兰旅行记》。林奈提出了双名制命名法，并在1753年的《植物种志》中全面推广使用了这种方法。双名制就是所有的物种均用两个拉丁字去命名，属名在前，种名在后，学名由属名和种名组成。这种命名方式结束了以前的混乱命名现象。林奈认为，属名好比整个家族的姓氏，而种名就是每个家庭成员的名字。林奈的双名制命名法于1867年被国际植物学会确认，成为全世界统一的命名方法。《自然系统》一书在林奈生前一直增订修改。1768年，这本书出了第十二版，比第一版的12页多出1000多页，共有1327页。林奈认为：“人为体系只有在自然体系尚未发现以前才用得着，人为体系只告诉我们辨识植物，自然体系却能把植物的本性告诉我们。”
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