Інтегральні схеми класифікують за різними ознаками:

1)  за конструктивно-технологічними ознаками інтегральні схеми поділяють на напівпровідникові, плівкові, гібридні та суміщені.

У напівпровідникових інтегральних схемах всі елементи (резистори, діоди, транзистори та інші) виконані у приповерхневому шарі одного кристалу напівпровідникового матеріалу, так званої активної підкладки (зазвичай цемонокристал кремнію, германію або арсеніду галію). Недоліком напівпровідникових ІС можна вважати порівняно невисоку якість пасивних елементів (резисторів і конденсаторів) і неможливість створення всередині напівпровідника котушок індуктивності. В плівкових інтегральних схемах всі елементи являють собою плівки, які нанесені на діелектричнупідкладку (пасивну підкладку). Їх поділяють на тонкоплівкові та товстоплівкові. У гібридних інтегральних схемах пасивніелементи виконані у вигляді плівок, які нанесені на діелектричну підкладку, а активні елементи є навісними. У тих випадках, коли необхідна висока якість пасивних елементів напівпровідникових ІС, використовують суміщені інтегральнісхеми. Активні елементи суміщених ІС виконують у приповерхневих шарах кристалів напівпровідникового матеріалу (як у напівпровідникових ІС), на кристалі створюють ізолюючий шар  і наносять на нього плівкові пасивні елементи іміжз’єднання. Суміщені схеми коштовніші за напівпровідникові і мають помітно більші розміри, але характеризуються кращими параметрами.

Кожна з груп ІС у свою чергу об’єднує інтегральні схеми з різними технологіями виготовлення елементів (в першу чергу, транзисторів), що суттєво впливає на параметри мікросхем. До того ж, існують різні схемні варіанти реалізації інтегральних логічних елементів, що також безпосередньо впливає на параметри усіх вузлів і систем пристроїв. Тому нерідко в описі мікросхеми вказують транзисторну логіку, щоб підкреслити тим самим загальну характеристику властивостей і можливостей мікросхеми. На сьогодні найбільш поширеними є мікросхеми з транзисторно-транзисторною логікою (ТТЛШ на біполярних транзисторах) та з  логікою на комплементарних польових транзисторах  (КМОН)  [ § 11.3.3 ].

2)  За видом сигналу, що оброблюється, інтегральні схеми поділяють на дві великі групи: аналогові та цифрові.

Аналогові ІС виконують функції перетворення та обробки електричних сигналів чи параметрів електричної енергії за законами функцій, які неперервні у часі. Основу схемотехніки аналогових інтегральних мікросхем створюють найпростіші підсилювальні каскади. Використовуючи такі схемотехнічні заходи як багатокаскадність тазворотнізв’язки, розроблюють різного призначення підсилювачі, стабілізатори напруги і струму, перетворювачі частоти, фази і тривалості імпульсів, генератори синусоїдних та релаксаційних сигналів, а також інші схеми (Лекції № 8, № 9, № 10)). Цифрові ІСпризначені для формування, перетворення і передавання кодів, поставлених у відповідність реальним значенням сигналів. При цьому інформаційні значення вхідних і вихідних сигналів змінюються дискретно в часі, тобто приймають два значення, які дорівнюють логічній одиниці та логічному нулю (логічні елементи, комутатори і ключі, тригери, регістри, суматори й інші).  Основою  цифрових  інтегральних  мікросхем є транзисторні ключі, які здатні  перебувати  в двох стійких станах:  відкритому і закритому). Використання  транзистоних  ключів  дає  можливість  будувати  різні логічні пристрої та інші функціональні вузли, які входять до складу цифрових пристроїв і систем, що виконують складні функції (наприклад, ЕОМ).

Цифрові інтегральні мікросхеми мають ряд переваг у порівнянні з аналоговими:

         Зменшене енергоспоживання, що пояснюється використанням у цифровій електроніці імпульсних електричних сигналів. При отриманні і перетворенні таких сигналів активні елементи електронних пристроїв (транзистори) працюють у «ключовому» режимі, тобто транзистор або «відкритий», що відповідає сигналу високого рівня (лог. 1), або «закритий»– лог. 0.  На відкритому транзисторі мізерний спад напруги, через закритий транзистор протікає незначний струм, отже, в обох випадках енергоспоживання близьке до 0, на відміну від аналогових пристроїв, в яких більшу частину часу транзистори знаходяться у активній області.

         Висока завадостійкість цифрових пристроїв, що пояснюється значною відмінністю рівнів сигналів лог. 1 і лог. 0 (наприклад, 2,5…5 В і 0…0,5 В, відповідно).  До того ж, у цифрових пристроях можливе застосування спеціальних кодів, які дають змогу виправляти помилки.

        Нечутливість цифрової техніки до неминучого в інтегральній технології розкиду параметрів елементів. Така нечутливість пояснюється значним логічним перепадом сигналів високого та низького рівня та досить широким інтервал допустимих змін сигналів лог. 1 і лог. 0.

Для сумісної роботи аналогових і цифрових інтегральних схем, наприклад, під час цифрової обробки аналогової інформації, необхідна наявність аналого- цифрових та цифро-аналогових перетворювачів (Лекція № 12).

Аналогові та цифрові інтегральні схеми виготовляють серіями для спрощення побудови різноманітної електронної апаратури. Серія – це сукупність інтегральних мікросхем (від одиниць до десятків), які виконують різні функції, але мають єдину схемотехнічну і конструктивно-технологічну основу та призначені для сумісної роботи в електронній апаратурі. До складу серії цифрових схем включають логічні елементи, які не тільки створюють функціонально повну систему, але і вирізняються різноманітністю, що дає змогу мінімізувати об’єм обладнання. Мікросхеми однієї серії, як правило, мають однакову напругу джерел живлення, значення вхідних і вихідних опорів, рівні сигналів, тобто узгоджені за електричними характеристиками.

3)      За функціональним призначенням, тобто згідно з характером функцій, що виконуються, аналогові та цифрові схеми поділяють на підгрупи і види (таблиця 4.1).

 До аналогових схем належать такі підгрупи, як підсилювачі, генератори сигналів, джерела вторинного електроживлення, багатофункціональні аналогові пристрої, фільтри, схеми порівняння та інші.

Цифрові схеми – це комутатори і ключі, логічні елементи, тригери, пристрої пам’яті, обчислювальні та цифрові пристрої, багатофункціональні цифрові пристрої та інші. Цифрова мікросхема, яка виконує складні функції процесора, отримала назву мікропроцесора. Мікропроцесор виконує в основному функції АЛУ (арифметико-логічного пристрою), а додаткові функції зв'язку з периферією виконують спеціально для цього виготовлені набори мікросхем.  Цифрова мікросхема, яка виконує складні функції процесора, отримала назву мікропроцесора. Мікропроцесор виконує в основному функції АЛУ (арифметико-логічного пристрою), а додаткові функції зв'язку з периферією виконують спеціально для цього виготовлені набори мікросхем. Для перших мікропроцесорів число мікросхем у наборах обчислювалося десятками, а тепер це набір із двох-трьох мікросхем, що одержав термін чіпсет. Мікропроцесори з вбудованими контролерами оперативної та постійної пам'яті, а також іншими додатковими функціями називають мікроконтролерами.