燃料電池的種類按不同的方法可大致分類如下：
 

　　1. 按燃料電池的運行機理分。
 

　　分為酸性燃料電池和堿性燃料電池。
 

　　2. 按電解質的種類不同，有酸性、堿性、熔融鹽類或固體電解質。
 

　　因此，燃料電池可分為堿性燃料電池（AFC）、磷酸燃料電池（PAFC）、熔融碳酸鹽燃料電池(MCFC)、固體氧化物燃料電池（SOFC）、質子交換膜燃料電池（PEMFC）等。在燃料電池中，磷酸燃料電池(PAFC)、質子交換膜燃料電池（PEMFC）可以冷起動和快起動，可以用作為移動電源，適應FCEV使用的要求，更加具有競爭力。
 

　　3. 按燃料類型分。
 

　　有氫氣、甲醇、甲烷、乙烷、甲苯、丁烯、丁烷等有機燃料，汽油、柴油和天然氣等氣體燃料，有機燃料和氣體燃料必須經過重整器“重整”為氫氣后，才能成為燃料電池的燃料。
 

　　4. 按燃料電池工作溫度分。
 

　　有低溫型，溫度低于200℃；中溫型，溫度為200～750℃；高溫型，溫度高于750℃。
 

　　在常溫下工作的燃料電池，例如質子交換膜燃料電池（PEMFC），這類燃料電池需要采用貴金屬作為催化劑。燃料的化學能絕大部分都能轉化為電能，只產生少量的廢熱和水，不產生污染大氣環境的氮氧化物。不需要廢熱能量回收裝置，體積較小，質量較輕。但催化劑鉑（Pt）會與工作介質中的一氧化碳（CO）發生作用后產生"中毒"現象而失效，使燃料電池效率降低或完全損壞。而且鉑（Pt）的價格很高，增加了燃料電池的成本。
 

　　另一類是在高溫（600～1000℃）下工作的燃料電池，例如熔融碳酸鹽燃料電池（MCFC）和固體氧化物燃料電池（SOFC），這類的燃料電池不需要采用貴金屬作為催化劑。但由于工作溫度高，需要采用復合廢熱回收裝置來利用廢熱，體積大，質量重，只適合用于大功率的發電廠中。
 

　　最實用的燃料電池是以氫或含富氫的氣體燃料，但是在自然界是不能直接獲得氫的，燃料電池氫的；來源通常是以石油燃料、甲醇、乙醇、沼氣、天然氣、石腦油和煤氣中，經過重整、裂解等化學處理后來制取含富氫的氣體燃料。氧化劑則采用氧氣或空氣，最常見的是用空氣作為氧化劑。