通常情況下，對芯片的分類有兩種方式，一般會根據(jù)芯片功能進行分類，不過有時也會根據(jù)使用的集成電路劃分不同的類型。

按照功能劃分，可以分為四種類型，主要是內(nèi)存芯片、微處理器、標準芯片和復雜的片上系統(tǒng)（SoCs）。按照集成電路的類型來劃分，則可以分為三類，分別是數(shù)字芯片、模擬芯片和混合芯片。

從功能上看，半導體存儲芯片將數(shù)據(jù)和程序存儲在計算機和數(shù)據(jù)存儲設備上。隨機存取存儲器（RAM）芯片提供臨時的工作空間，而閃存芯片則可以永久保存信息，除非主動刪除這些信息。只讀存儲器（ROM）和可編程只讀存儲器（PROM）芯片不能修改。而可擦可編程只讀存儲器（EPROM）和電可擦只讀存儲器（EEPROM）芯片可以是可以修改的。

微處理器包括一個或多個中央處理器（CPU）。計算機服務器、個人電腦（PC）、平板電腦和智能手機可能都有多個CPU。PC和服務器中的32位和64位微處理器基于x86、POWER和SPARC芯片架構。而移動設備通常使用ARM芯片架構。功能較弱的8位、16位和24位微處理器則主要用在玩具和汽車等產(chǎn)品中。

標準芯片，也稱為商用集成電路，是用于執(zhí)行重復處理程序的簡單芯片。這些芯片會被批量生產(chǎn)，通常用于條形碼掃描儀等用途簡單的設備。商用IC市場的特點是利潤率較低，主要由亞洲大型半導體制造商主導。

SoC是最受廠商歡迎的一種新型芯片。在SoC中，整個系統(tǒng)所需的所有電子元件都被構建到一個單芯片中。SoC的功能比微控制器芯片更廣泛，后者通常將CPU與RAM、ROM和輸入/輸出（I/O）設備相結合。在智能手機中，SoC還可以集成圖形、相機、音頻和視頻處理功能。通過添加一個管理芯片和一個無線電芯片還可以實現(xiàn)一個三芯片的解決方案。

芯片的另一種分類方式，是按照使用的集成電路進行劃分，目前大多數(shù)計算機處理器都使用數(shù)字電路。這些電路通常結合晶體管和邏輯門。有時，會添加微控制器。數(shù)字電路通常使用基于二進制方案的數(shù)字離散信號。使用兩種不同的電壓，每個電壓代表一個不同的邏輯值。

但是這并不代表模擬芯片已經(jīng)完全被數(shù)字芯片取代。電源芯片使用的通常就是模擬芯片。寬帶信號也仍然需要模擬芯片，它們?nèi)匀槐挥米?u style="color: rgb(51, 51, 51) !important;">傳感器。在模擬芯片中，電壓和電流在電路中指定的點上不斷變化。模擬芯片通常包括晶體管和無源元件，如電感、電容和電阻。模擬芯片更容易產(chǎn)生噪聲或電壓的微小變化，這可能會產(chǎn)生一些誤差。

混合電路半導體是一種典型的數(shù)字芯片，同時具有處理模擬電路和數(shù)字電路的技術。微控制器可能包括用于連接模擬芯片的模數(shù)轉換器（ADC），例如溫度傳感器。而數(shù)字-模擬轉換器（DAC）可以使微控制器產(chǎn)生模擬電壓，從而通過模擬設備發(fā)出聲音。