單片機可以按用途、位數和系列進行分類。

　　1、按用途分類

　　單片機按用途可分為兩大類：專用型單片機和通用型單片機。

　　專用型單片機用途比較專一，出廠時程序己經一次性固化好、不能再修改，電子表里的單片機就是其中的一種，其特點是生產成本低，適合大批量生產。

　　通用型單片機的用途很廣泛，使用不同的接口電路、編寫不同的應用程序就可實現不同的功能。例如，小到家用電器、儀器儀表，大到工控設備和生產流水線都可用通用型單片機來實現自動化控制。新產品開發、教學實驗所使用的單片機也多是通用型單片機。

　　2、按位數分類

　　單片機按位數分可分為低檔的4 位機、8 位機，高檔的8 位機、16 位機、32位機。

　　其中，低檔的4 位機、8 位機屬于早期生產的初級單片機，尋址范圍不大于4KB，且無串行口。

　　當前廣泛應用的是高檔的8 位機，這類單片機已能滿足控制領域中多數場合的需求。

　　Intel 公司生產的80C196 / 296 系列、臺灣凌陽公司生產的SPCE06lA 系列等是典型的16 位機，隨著性能的提高、價格的降低，也開始得到廣泛應用。

　　32 位機，如Motorola 公司生產的MC68HC376 等，具有極強的數據處理、邏輯運算和信息存儲能力。單片機的位數越高其性能也越強。

　　3、按系列分類

　　單片機按系列分可分為80C51 系列、PIC 系列和AVR 系列等，目前最常用的單片機有如下幾種。

　　·Intel 公司生產的80C51 系列、MCS96 系列單片機。

　　·Atlmel 公司生產的AT89 系列（80C51 內核）、AVR 系列等單片機。

　　·MicrochiP 公司生產的PIC 系列單片機。

　　·Motorola 公司生產的68HCXX 系列單片機。

　　·Zilog 公司生產的Z86 系列單片機。

　　·Philips 公司生產的87、80 系列（80C51 內核）單片機。

　　·Siemens 公司生產的SAB80 系列（80C51 內核）單片機。

　　·NEC 公司生產的78 系列單片機。