聚丙烯酰胺按照聚合单体种类不同可分为非离子聚丙烯酰胺、离子型聚丙烯酰胺。
1、非离子型聚丙烯酰胺
非离子型聚丙烯酰胺是丙烯酰胺单体的均聚物（PAM）以及丙烯酰胺与非离子单体的共聚物。非离子型聚丙烯酰胺的分子链上不带可电离基团，在水中不电离。
2、离子型聚丙烯酰胺
离子型聚丙烯酰胺分为阳离子型聚丙烯酰胺（CPAM）、阴离子型聚丙烯酰胺（APAM）和两性型聚丙烯酰胺（AmPAM或ZPAM） 。
阳离子型聚丙烯酰胺的分子链上带有可电离的正电荷基团，在水中可电离成聚阳离子和小的阴离子。
阴离子型聚丙烯酰胺的分子链上带有可电离的负电荷基团，在水中可电离成聚阴离子和小的阳离子。
两性型聚丙烯酰胺的分子链上则同时带有可电离的正电荷基团和负电荷基团，在水中能电离成聚阳离子和聚阴离子，ZPAM的电性依溶液体系的pH值和何种类型的电荷基团多寡而定。
聚丙烯酰胺通常是离子型的，即使是非离子的聚丙烯酰胺也因酰胺基较易水解，而具有阴离子的电性，因此常将聚丙烯酰胺也归入聚电解质一类。
离子性及其离子度是离子型聚丙烯酰胺的重要结构参数，也是影响其性能与应用的重要结构因素。
引入离子基团较显著的作用是：
（1）在水溶液中，它们可使分子链扩张，增加分子链的流体力学体积（以特性粘度表征），提高其水溶液的黏度；
（2）提高聚合物的亲水性和在水中的溶解度；
（3）它们能与应用体系中粒子上的电荷产生静电吸附作用，视具体条件聚合物可对分散粒子起稳定或絮凝作用；
（4）赋予聚合物某些特殊性质，如引入磺酸基可提高聚合物抗钙镁离子性能，引入酰氧乙基二甲基苄基胺，其共聚物在水中具有良好的分散作用，可用作丙烯酰胺在水中进行分散聚合的分散剂等。
在聚丙烯酰胺的分子中引入离子基团的方法，除了丙烯酰胺与离子单体共聚合外，还经常利用酰胺基的化学活性通过大分子的化学反应使聚丙烯酰胺变性。如对聚丙烯酰胺进行碱性水解引入阴离子羧基，进行磺甲基化反应引入阴离子磺酸基，进行曼尼希和霍夫曼降解等反应引入阳离子基团等。
按照聚合物分子链几何形状不同，可分为支化型和交联型聚丙烯酰胺、疏水缔合型聚丙烯酰胺。
3、支化型和交联型聚丙烯酰胺
按照聚合物分子链的几何形状可把聚丙烯酰胺分为线型、支化型和交联型。
聚丙烯酰胺分子链的形状一般是线型结构。但是在丙烯酰胺自由基聚合反应过程中会发生链转移反应，如在α位置生成无规支化。另外，在聚合过程中也会发生酰胺基的酰亚胺化交联反应，产生支链。在反应后期高转化率的情况下，部分分子链间也会发生酰亚胺化反应，形成三维交联网络。
支化高分子又有无规型、梳型和星型之分，与线型的聚丙烯酰胺比较，无规支化型的在水中的溶解速率变慢，高分子链在水溶液中的流体力学体积变小和溶液黏度变小，使其应用性能变差。梳型的离子型聚丙烯酰胺在水溶液中呈梳子形状，具有高的增稠性和抗盐性。新近还出现了星型聚丙烯酰胺。丙烯酰胺与其它单体的接枝共聚物和梳型共聚物是良好的分散剂。
在聚合体系中加入双烯单体，则可得到交联聚丙烯酰胺。常用的双烯单体有N，N-亚甲基双丙烯酰胺（MBA）和双丙烯酸亚乙基酯等。通过添加交联剂与丙烯酰胺聚合物分子链上的活性基团进行化学反应，也能得到交联聚丙烯酰胺。交联聚丙烯酰胺物理性质的较大变化是不溶于水，但能吸收大量的水。基于这一性质可制造水凝胶和高吸水树脂。
4、疏水缔合型聚丙烯酰胺
通过共聚合反应在聚丙烯酰胺中引入少量的疏水基团，一般为2%-5%（摩尔分数），可赋予共聚物疏水缔合的性质。
共聚物的疏水部分在水介质中以类似表面活性剂的方式聚集或缔合，使大分子线团在水溶液中形成可逆的物理网状结构。这种溶液结构使其水溶液对温度、盐及剪切力等的影响显示出独特的流变性，这些独特的性能使疏水缔合型聚丙烯酰胺在许多工业领域中具有重要的用途。
