齒輪可按齒形、齒輪外形、齒線形（xíng）狀、輪齒所在的表麵和製造方法等分類。
齒輪的齒形包（bāo）括（kuò）齒廓曲線、壓力角、齒（chǐ）高和變位。漸（jiàn）開線齒輪比較容易製造，因此現代使用的齒輪中 ，漸開線齒輪占絕對多數，而擺線齒輪和圓弧齒輪應（yīng）用較少。
在壓力角方麵，小壓力角齒輪的承載能（néng）力較小；而大壓力角齒輪，雖然承（chéng）載（zǎi）能（néng）力較高（gāo），但在傳遞轉矩相同的情況下軸承的負荷增大，因此僅用於特殊情況。而齒輪的齒高已標準化，一（yī）般均采用（yòng）標（biāo）準（zhǔn）齒高。變位齒（chǐ）輪（lún）的優（yōu）點較多，已遍及各類機械設備中。
另外，齒輪還可按其外形分為圓柱齒輪（lún）、錐齒輪、非圓齒輪、齒條、蝸杆蝸輪 ；按齒線形狀分為直齒輪、斜齒輪、人字齒輪、曲線（xiàn）齒輪；按輪齒所在的表麵分為外齒輪、內齒（chǐ）輪；按製（zhì）造方法可分為鑄造齒輪（lún）、切製齒輪、軋製齒輪、燒結齒輪等。
齒輪的製造材料和熱處理過程對齒輪的承載能力和尺寸重量（liàng）有很大的影響（xiǎng）。20世紀50年代前，齒輪多（duō）用碳鋼，60年代改用合金鋼，而70年代多用表麵硬化鋼。按硬度 ，齒麵可區分為（wéi）軟齒麵和硬齒麵兩種。
軟齒麵的齒輪承載能力較低，但製造比較容易（yì），跑合性好（hǎo）， 多用於傳動尺寸和重量無嚴格限製，以（yǐ）及小量生產的一般機械中。因為配對的（de）齒輪中，小輪負擔較重，因此為使大小齒輪工作壽命大致相等，小輪（lún）齒麵硬度一般要（yào）比大輪的高（gāo）。
硬齒麵齒輪的承載能力高，它（tā）是在齒輪精（jīng）切之後 ，再進行淬火、表麵淬火或滲（shèn）碳淬火處理（lǐ），以提高硬度。但在熱處理（lǐ）中（zhōng），齒輪不可避免地會產生變形，因此在熱處理（lǐ）之後須進行磨削、研磨（mó）或精切 ，以消除因變形產生的誤差，提高齒輪的精度（dù）。
