w porównaniu z listą Howard and Moore Complete Checklist... dwa podgatunki (nasica z Borneo i erimacrus z Filipin) zostały zsynonimizowane z podgatunkiem nominatywnym. Autorzy listy ptaków świata opracowywanej we współpracy BirdLife International z autorami HBW (10. wersja online: październik 2025) uznają trerona grubodziobego za gatunek monotypowy. Ich zdaniem podgatunki wyodrębnione były na podstawie drobnych różnic o wątpliwym znaczeniu.
Filogeneza Treron grubodzioby był jednym z dwóch pierwszych gatunków treronów, których genom mitochondrialny w pełni zsekwencjonowano. Wyniki badania ukazały się 2 czerwca 2021. Mimo stwierdzenia, że to pierwsza pełna sekwencja mtDNA dla rodzaju, autorzy rozminęli się o niecałe pół roku z innym zespołem, który 13 stycznia 2021 opublikował rezultaty swoich badań nad treronem klinosternym (T. sphenurus) – również twierdząc, że to pierwszy w pełni poznany genom mitochondrialny trerona. Kilka lat wcześniej trerona grubodziobego w badaniach filogenetycznych uwzględnili Price i inni (2014). Dotyczyły różnicowania się gatunków himalajskich ptaków, stąd brano pod uwagę tylko część gatunków treronów. Linia rozwojowa trerona grubodziobego oddzieliła się około 14,6 mln lat temu.