Volgens functionele classificatie kan het worden onderverdeeld in vier typen, voornamelijk geheugenchips, microprocessors, standaardchips en complexe systemen op chip (SoC's). Afhankelijk van de typen geïntegreerde schakelingen kunnen ze worden onderverdeeld in drie categorieën: digitale chips, analoge chips en hybride chips.
Vanuit functioneel perspectief slaan halfgeleideropslagchips gegevens en programma's op computers en gegevensopslagapparaten op. De RAM-chip (Random Access Memory) biedt tijdelijke werkruimte, terwijl de flash-geheugenchip informatie permanent kan opslaan, tenzij deze actief wordt verwijderd. Alleen-lezen geheugen (ROM) en programmeerbare alleen-lezen geheugen (PROM)-chips kunnen niet worden gewijzigd. Erasable Programmable Read Only Memory (EPROM) en Electrically Erasable Read Only Memory (EEPROM)-chips kunnen worden gewijzigd.
Een microprocessor omvat een of meer centrale verwerkingseenheden (CPU's). Computerservers, personal computers (pc's), tablets en smartphones kunnen allemaal meerdere CPU's hebben. De 32-bits en 64-bits microprocessors in pc's en servers zijn gebaseerd op x86-, POWER- en SPARC-chiparchitecturen. Mobiele apparaten maken doorgaans gebruik van ARM-chiparchitectuur. Zwakkere 8-bits, 16-bits en 24-bits microprocessors worden voornamelijk gebruikt in producten zoals speelgoed en auto's.
Standaardchips, ook wel commerciële geïntegreerde schakelingen genoemd, zijn eenvoudige chips die worden gebruikt om repetitieve verwerkingsprogramma's uit te voeren. Deze chips zullen in massa worden geproduceerd en doorgaans worden gebruikt voor eenvoudige apparaten zoals barcodescanners. De commerciële IC-markt wordt gekenmerkt door lage winstmarges en wordt voornamelijk gedomineerd door grote Aziatische halfgeleiderfabrikanten.
SoC is het populairste nieuwe type chip onder fabrikanten. Bij SoC zijn alle elektronische componenten die nodig zijn voor het hele systeem in één chip ingebouwd. SoC heeft een breder scala aan functies dan microcontrollerchips, die doorgaans CPU combineren met RAM, ROM en invoer/uitvoer (I/O)-apparaten. In smartphones kan SoC ook grafische, camera-, audio- en videoverwerkingsfuncties integreren. Door het toevoegen van een managementchip en een radiochip kan ook een oplossing met drie chips worden geïmplementeerd.
Een andere classificatiemethode voor chips is gebaseerd op de gebruikte geïntegreerde schakelingen, en momenteel gebruiken de meeste computerprocessors digitale schakelingen. Deze circuits combineren doorgaans transistors en logische poorten. Soms worden er microcontrollers toegevoegd. Digitale circuits gebruiken doorgaans digitale discrete signalen op basis van binaire schema's. Gebruik twee verschillende spanningen, die elk een andere logische waarde vertegenwoordigen.
Maar dit betekent niet dat analoge chips volledig zijn vervangen door digitale chips. Power-chips gebruiken doorgaans analoge chips. Voor breedbandsignalen zijn nog steeds analoge chips nodig, die nog steeds als sensoren worden gebruikt. In analoge chips veranderen spanning en stroom voortdurend op specifieke punten in het circuit. Analoge chips bevatten doorgaans transistors en passieve componenten zoals inductoren, condensatoren en weerstanden. Analoge chips zijn gevoeliger voor het genereren van ruis of kleine veranderingen in de spanning, wat tot enkele fouten kan leiden.
Halfgeleiders met hybride circuits zijn een typisch type digitale chip met de mogelijkheid om zowel analoge als digitale circuits te verwerken. Microcontrollers kunnen analoog-naar-digitaal-omzetters (ADC's) bevatten voor het aansluiten van analoge chips, zoals temperatuur
