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In letteratura vengono talvolta distinte due o tre [[sottospecie]] recenti del bisonte europeo.<ref>{{cita pubblicazione | autore=Z. Pucek, I. P. Belousova, Z. A. Krasiński, M. Krasińska e W. Olech url=https://web.archive.org/web/20050620174241/http://www.coe.int/T/E/Cultural_Co-operation/Environment/Nature_and_biological_diversity/Nature_protection/sc22_inf29e.pdf | titolo=European bison, current state of the species and an action plan for its conservation | editore=Convention on the Conservation of European Wildlife and Natural Habitats | città=Strasburgo | data=2-5 dicembre 2002}}</ref> Tuttavia, l'unica forma generalmente riconosciuta è quella nominale (''Bos bonasus''), il cui areale storico si estendeva dalle foreste dell'Europa occidentale e centrale fino al [[Don (fiume Russia)|Don]], includendo parzialmente anche l'Europa sud-orientale. Questa sottospecie è caratterizzata da dimensioni leggermente maggiori rispetto ad altre forme e da unghie più lunghe.<ref name="Niet300"/> Il bisonte europeo fu dichiarato estinto in natura all'inizio del XX secolo, sopravvivendo solo grazie a programmi di allevamento in cattività. Tra questi, emerse la cosiddetta ''Flachlandlinie'' (linea delle pianure), basata su sette esemplari mantenuti in zoo. Questa linea genetica è attualmente l'unica considerata pura e costituisce la maggior parte della popolazione di bisonti presenti in Polonia e Bielorussia. Nel caso del bisonte delle pianure, l'allevamento non mira alla selezione di caratteristiche particolari, come avviene per gli animali domestici, ma esclusivamente alla conservazione della specie. L'obiettivo principale è ridurre al minimo la depressione da inincrocio, preservando la salute genetica degli individui.<ref name="Groves et al. 2011">{{cita libro | autore=Colin Groves e Peter Grubb | libro=Ungulate Taxonomy | editore=Johns Hopkins University Press | anno=2011 | pp=113-115}}</ref><ref name="EBCC: population data"/>

Il bisonte del Caucaso (''[[BosBison bonasus caucasicus|B. caucasicus]]'') è stato in passato considerato una sottospecie del bisonte europeo, denominata ''Bos bonasus caucasicus''. Tuttavia, una revisione del 2011 sulla classificazione dei bovidi lo ha riconosciuto come una specie distinta.<ref name="Groves et al. 2011"/> Una caratteristica distintiva del bisonte del Caucaso, rispetto al bisonte europeo, è la presenza di peli terminali ricci sulla coda.<ref name="Niet300"/> Questa specie si è estinta in natura nella metà degli anni 1920. Tuttavia, un maschio di questa specie, chiamato Kaukasus, è stato incorporato nei programmi di allevamento e ha contribuito alla creazione della linea genetica pianure-Caucaso (''Flachland-Kaukasus-Linie''). Questa linea, un incrocio tra bisonti delle pianure e bisonti del Caucaso, possiede una maggiore variabilità genetica rispetto alla pura linea delle pianure.<ref>{{cita web | url=https://web.archive.org/web/20150711184244/http://www.petermaas.nl/extinct/speciesinfo/caucasianbison.htm | sito=The Extinction Website | titolo=Caucasian Bison}}</ref> La maggior parte dei bisonti europei attualmente presenti in Germania discende dalla linea pianure-Caucaso.<ref name="EBCC: population data">{{cita web | url=http://www.bison-ebcc.eu/ | sito=European Bison Conservation Center (EBCC) | titolo=Population size of European bison kept in captive and free living herds}}</ref>

Il «bisonte dei Carpazi» (''B. b. hungarorum'') è considerato da alcuni autori una terza sottospecie del bisonte europeo. La descrizione di questa forma fu realizzata da [[Miklós Kretzoi]] nel 1946, basandosi su uno scheletro completo di una femmina, privo però di corna, e su un cranio parziale di un maschio con un corno intatto. Questa sottospecie si distingue per le dimensioni generali, la forma delle corna e la posizione della spalla, che risulta più bassa rispetto al livello del bacino, un tratto che la differenzia dalle altre forme di bisonti.<ref>{{cita pubblicazione | autore=Miklós Kretzoi | titolo=On Bison bonasus hungarorum n. ssp. | rivista=Annales Historico-Naturales Musei Nationalis Hungarici | numero=5/6 | anno=1946 | pp=105-107}}</ref><ref name="Groves et al. 2011"/> Il materiale di riferimento era conservato nella collezione del Museo Nazionale di Budapest, ma è andato perduto durante la [[Rivoluzione ungherese del 1956|Rivoluzione ungherese]] del 1956.<ref name="kra21"/> Il bisonte dei Carpazi era originario della Transilvania e dell'area dei Monti Carpazi, ma fu dichiarato estinto già intorno al 1790.<ref name="kra22"/>