集成電路的分類方法很多，依照電路屬模擬或數字，可以分為：模擬集成電路、數字集成電路和混合信號集成電路（模擬和數字在一個芯片上）。
數字集成電路可以包含任何東西，在幾平方毫米上有從幾千到百萬的邏輯門，觸發器，多任務器和其他電路。這些電路的小尺寸使得與板級集成相比，有更高速度，更低功耗并降低了制造成本。這些數字IC, 以微處理器，數字信號處理器（DSP）和單片機為代表，工作中使用二進制，處理1和0信號。
模擬集成電路有,例如傳感器，電源控制電路和運放，處理模擬信號。完成放大，濾波，解調，混頻的功能等。通過使用專家所設計、具有良好特性的模擬集成電路，減輕了電路設計師的重擔，不需凡事再由基礎的一個個晶體管處設計起。
IC可以把模擬和數字電路集成在一個單芯片上，以做出如模擬數字轉換器（A/D converter）和數字模擬轉換器（D/A converter）等器件。這種電路提供更小的尺寸和更低的成本，但是對于信號沖突必須小心。