以往许多学者依据双斑绿柳莺Phylloscopus plumbeitarsus在外部形态和个体大小与暗绿柳莺Phylloscopus trochilodes很相似，而把本种列为暗绿柳莺的1个亚种，即东北亚种P. t. plumbeitarsus（Dementievet Gladkov，1954；Vaurie，1959；Howardet Moore，1980；郑作新，1976；1987）。直至1992年，Svensson仍主张将本种列为暗绿柳莺的1个亚种，因为它们之间不仅在外形和个体大小上非常相似，而且它们的叫声、鸣声、行为和栖息环境等方面均几乎完全一样。据Willamson（1967）提出本种和暗绿柳莺的繁殖区在阿尔泰地区重叠，且未发现有中间类型，根据在自然状况下，产生生殖隔离的，应作为独立种处理。因此，他首次将plumbeitarsus从暗绿柳莺中分离出来，作为双斑绿柳莺Phylloscopus plumbeitarsus。这一观点得到一些学者的支持（Howardet Moore，1991；郑作新，1994，2000；约翰·马敬能等，2000）。
我们认为本种作为独立种的处理较为妥当。
关于本种的分类问题，有待于进一步研究。
本种为单型种，无亚种分化。
