火災探測器的分類很復雜。實用的分類方法有結構建模分類、火災探測參數分類和使用環境分類。
(壹)結構建模分類
根據火災探測器的結構造型，可分為線型和點式兩大類。
線性火災探測器:這是壹種圍繞壹條連續的線來響應火災參數的火災探測器，可以是“硬”的，也可以是“軟”的。例如，空氣管道式溫差火災探測器是由壹根細長的銅管或不銹鋼管組成的“硬”連續線。再比如紅外光束線型感煙探測器，它是紅外光束在發射器和接收器之間形成的壹條“軟”連續線。
點探測器:這是壹種對某壹點周圍的火災參數做出反應的火災探測器。大多數火災探測器屬於點型火災探測器。
(2)火災探測參數的分類
根據火災探測器參數的不同，可分為感溫、感煙、光感、氣體和復合等幾大類。
感溫火災探測器:這是壹種對異常溫度、溫升速率和溫差有反應的火災探測器。也可分為恒溫型火災探測器——當溫度達到或超過預定值時做出反應的火災探測器；差溫火災探測器當工廠升溫速率超過預定值時作出反應的感溫火災探測器:差溫恒溫火災探測器——具有差溫和恒溫兩種功能的感溫火災探測器。感溫火災探測器可以來源於不同的敏感元件，如熱敏電阻、熱電偶、雙金屬、易熔金屬、膜盒和半導體。
煙霧火災探測器:這是壹種對燃燒或熱解產生的固體或液體顆粒做出反應的火災探測器。由於能探測物質燃燒初期產生的氣溶膠或煙霧顆粒的濃度，壹些國家將感煙火災探測器稱為“早期探測”探測器。
氣溶膠或煙霧粒子可以改變光強，降低電離室中的離子電流，並隨空氣電容的去極化常數改變半導體的某些性質。因此，感煙火災探測器可分為離子型、光電型、電容式和半導體型。其中，光電感煙火災探測器根據其作用原理的不同可分為調光型(利用煙霧顆粒阻擋光路的原理)和散光型(利用煙霧顆粒散射光的原理)兩種。
光敏火災探測器:光敏火災探測器也叫火焰探測器。這是壹種對火焰輻射的紅外線、紫外線和可見光有反應的火災探測器。主要有兩種:紅外火焰型和紫外火焰型。
氣體火災探測器:這是壹種對燃燒或熱解產生的氣體做出反應的火災探測器。在易燃易爆的場合，主要檢測氣體(粉塵)的濃度。壹般爆炸下限濃度為1/5-1/6時會報警。用作氣體火災探測器檢測氣體(粉塵)濃度的傳感元件主要有鉑絲、金剛石鈀(黑白元素)和金屬氧化物半導體(如金屬氧化物、鈣鈦晶體、尖晶石)。
復合火災探測器:這是壹種對兩個以上火災參數做出響應的火災探測器。主要有感溫感煙火災探測器、光敏感煙火災探測器和光敏感溫火災探測器。
其他火災探測器
具有泄漏電流檢測功能的泄漏流火災探測器:具有靜電電位檢測功能的靜電感應火災探測器；還有壹些特殊場合使用的差壓式火災探測器，需要極其靈敏的探測和迅速的動作，甚至需要探測爆炸產生的某些參數變化(如壓力變化)的信號，以抑制和消除爆炸事故；以及使用超聲波原理探測火災的超聲波火災探測器。