由于机器人的用途广泛，有许多种分类。行业不同，机器人的应用场景不一样，由于要求的不同，机器人的控制方式也存在许多差异，这里简要描述两种分类。
1.按控制方式分类
如果按照要求的控制方式分类，机器人可分为操作机器人、程序机器人、示教再现机器人、智能机器人和综合机器人。
2.1.操作机器人
操作机器人的典型代表是在核电站处理放射性物质时远距离进行操作的机器人。在这种机器人中，具有人手操纵功能的部分称为主动机械手，进行类似于动作的部分称为从动机械手。其中从动机械手要大些，是用经过放大的力进行作业的机器人；主动机械手要小些。还有既可以用显微镜进行观察，又可以进行精密作业的机器人。
2.2.程序机器人
程序机器人可以按预先给定的程序、条件、位置进行作业。
2.3.示教再现机器人
示教再现机器人于盒式磁带的录放相似，机器人可以将所教的操作过程自动地记录在磁盘、磁带等存储器中，当需要再现操作时，可重复所教过的动作过程。示教方法有直接示教与遥控示教两种。
2.4.智能机器人
智能机器人既可以进行预先设定的动作，还可以按照工作环境的改变而变换动作。
2.5.综合机器人
综合机器人是由操纵机器人、示教再现机器人、智能机器人组合而成的机器人，如火星机器人。1997年7月4日，"火星探路者"（Mars Pathfinder）在火星上着落，着陆体是四面体形状，在能上下左右动作的摄像机平台上有两台CCD摄像机，通过立体观测而得到空间信息。整个系统可以看作是由地面指令操纵的操作机器人。
2.按应用行业分类
如果按照应用行业来分，机器人可分为工业机器人、服务机器人和特殊领域机器人。
2.1工业机器人
工业机器人包括搬运、焊接、装配、喷漆、检查等机器人，主要应用于现代化的工厂和柔性加工系统中。
2.2服务机器人
比如娱乐机器人包括弹奏乐器的机器人、舞蹈机器人、玩具机器人等（具有某种程度的通用性），也包括根据环境而改变动作的机器人。
我们目前的服务机器人大多可以做到物体识别和人脸识别。在机器人4.0时代，我们需要加上更强的自适应能力。我们目前在使用深度学习进行物体识别或人脸识别需要大量数据的来源，但是真正到了日常生活的场景中，我们很难拥有这么多的数据，这就需要机器人可以通过少量的数据来建立识别能力，自己从不同的位置和角度进行训练。
2.3特殊领域机器人
主要包括建筑、农业等机器人，主要应用于人们难以进入的核电站、海底、宇宙空间等场合。