1.按邏輯功能塊的大小分類
可編程邏輯塊是FPGA的基本邏輯構造單元。按照邏輯功能塊的大小不同，可將FPGA分為細粒度結構和粗粒度結構兩類。
細粒度FPGA的邏輯功能塊一般較小，僅由很小的幾個晶體管組成，非常類似于半定制門陣列的基本單元，其優點是功能塊的資源可以被完全利用，缺點是完成復雜的邏輯功能需要大量的連線和開關，因而速度慢；粗粒度FPGA的邏輯塊規模大，功能強，完成復雜邏輯只需較少的功能塊和內部連線，因而能獲得較好的性能，缺點是功能塊的資源有時不能被充分利用。
近年來隨著工藝的不斷改進，FPGA的集成度不斷提高，硬件描述語言(HDL)的設計方法得到了廣泛應用。由于大多數邏輯綜合工具是針對門陣列的結構開發的，細粒度的FPGA較粗粒度的FPGA可以得到更好的邏輯綜合結果，因此許多廠家開發出了一些具有更高集成度的細粒度FPGA，如Xilinx公司采用MicroVia技術的一次編程反熔絲結構的XC8100系列，GateField公司采用閃速EPROM 控制開關元件的可再編程GF100K系列等，它們的邏輯功能塊規模相對都較小。
2.按互連結構分類
根據FPGA內部的連線結構不同，可將其分為分段互連型和連續互連型兩類。
分段互連型FPGA中有不同長度的多種金屬線，各金屬線段之間通過開關矩陣或反熔絲編程連接。這種連線結構走線靈活，有多種可行方案，但走線延時與布局布線的具體處理過程有關，在設計完成前無法預測，設計修改將引起延時性能發生變化。
連續互連型FPGA是利用相同長度的金屬線，通常是貫穿于整個芯片的長線來實現邏輯功能塊之間的互連，連接與距離遠近無關。在這種連線結構中，不同位置邏輯單元的連接線是確定的，因而布線延時是固定和可預測的。
3.按編程特性分類
根據采用的開關元件的不同，FPGA可分為一次編程型和可重復編程型兩類。
一次編程型FPGA采用反熔絲開關元件，其工藝技術決定了這種器件具有體積小、集成度高、互連線特性阻抗低、寄生電容小及可獲得較高的速度等優點；此外，它還有加密位、反拷貝、抗輻射抗干擾、不需外接PROM或EPROM等特點。但它只能一次編程，一旦將設計數據寫入芯片后，就不能再修改設計，因此比較適合于定型產品及大批量應用。
可重復編程型FPGA采用SRAM開關元件或快閃EPROM控制的開關元件。FPGA芯片中，每個邏輯塊的功能以及它們之間的互連模式由存儲在芯片中的SRAM或快閃EPROM中的數據決定。SRAM型開關的FPGA是易失性的，每次重新加電，FPGA都要重新裝入配置數據。SRAM型FPGA的突出優點是可反復編程，系統上電時，給FPGA加載不同的配置數據，即可令其完成不同的硬件功能。這種配置的改變甚至可以在系統的運行中進行，實現系統功能的動態重構。采用快閃EPROM控制開關的FPGA具有非易失性和可重復編程的雙重優點，但在再編程的靈活性上較SRAM型FPGA差一些，不能實現動態重構。此外，其靜態功耗較反熔絲型及SRAM型的FPGA高。
