根据自适应控制系统的设计原理和结构的不同，可分为如下四类：
（1）变增益自适应控制：根据能测量到的系统辅助变量f，直接查找预先设计好的表格来选择控制器的增益，以补偿系统受环境等变化条件而造成对象参数变化的影响。
（2）模型参考自适应控制系统：需要专门的在线辨识装置，用来更新控制系统参数的依据是相对于理想模型的广义误差e（t），取目标函数J=∫t0te2（t）dt，通过调整可调参数，使J趋于极小值。
（3）直接优化目标函数的自适应控制系统：该系统选择某个指定的目标函数为J（η）=E{f[y（t，η），u（t，η）]}，对目标函数求极小值，采用随机逼近法找到可调参数向量η，使系统的对象参数发生变化时，仍可运行在最佳状态。
（4）自校正控制系统：由对象参数辨识器和控制器参数计算机构组成。对象的输入信号u和输出信号y送入参数辨识器，在线辨识出时变对象的数学模型，控制器参数计算机构根据辨识结果设计计算自校正控制规律和修改控制器参数，在对象参数受到扰动而发生变化时，控制系统仍保持或接近最优状态。
