結冰傳感器的分類方法很多。根據檢測機理可將結冰傳感器分為：光學式、電學式、機械式等。光學式根據冰、水與空氣的光學性質的不同檢測結冰。
例如：一種典型的光學式結冰傳感器為光纖式結冰傳感器，是用兩根同心結構的光纖，中心圓形為發射光纖，可以發出紅外光；外圍圓環形為接收光纖，可以接受和檢測散射和反射回來的紅外光。光纖探頭端面是一個平面玻璃，玻璃上沒有結冰時，發射光纖發射的紅外光全部透光玻璃端面進入空氣，接收光纖接收不到任何紅外光；當玻璃端面上有結冰時，發射光纖發出的部分紅外光由于被冰層散射和反射而被接收光纖接受。通過檢測接收光纖接收到的紅外光的強弱，達到檢測結冰的目的，如左圖所示。
電學式結冰傳感器是根據冰、空氣和水電學性質的不同來檢測結冰。
例如：一種典型的電學式結冰傳感器為電容式結冰傳感器。電容式結冰傳感器基于冰、空氣和水介電常數的不同來判斷電極之間的介質是冰、空氣還是水。將多組電極對等距排列，每個電極對為一個結冰檢測刻度，的結冰厚度就等于相鄰電極對的距離和介質是冰的電極對的個數的乘積。左圖中是公開號為101285673A的公布的一種電容比值式結冰傳感器。圖中：1-矩形金屬屏蔽保護外殼；2-單片機；3-雙路電容數字轉換器；4-基準平行板電容器；5-檢測平行板電容器組；6-雙路可編程控制的刻度選通電路；絕緣保溫密封填充材料，8-接線插座。其中基準平行板電容器電極之間沒有結冰。檢測平行板電容器的電極極板之間的介質可能是冰，可能是空氣。當檢測電容極板間是空氣時，檢測電容和基準電容的電容值之比為1；當檢測電容極板間介質是冰時，檢測電容和基準電容的電容值之比大于等于2。這樣就可以判斷任意一個檢測電容極板之間的介質是冰還是空氣。檢測電容組豎直等距排列，檢測結冰的厚度就等于相鄰檢測電容的豎直間距與介質是冰的檢測電容的個數的乘積。
機械式結冰傳感器是根據冰的機械特性檢測結冰。
一種比較典型的機械式結冰傳感器是基于壓電效應的平膜式結冰傳感器。檢測原理是：平膜上有結冰時，結冰增大了平膜的剛度，使平膜的諧振頻率增大。通過壓電陶瓷的壓電效應驅動平膜振動在其諧振頻率上，通過壓電陶瓷的逆壓電效應實時監測其諧振頻率。
需要注意的是，并非所有的電容式結冰傳感器都是屬于電學式的，有的是屬于機械式的。
例如：美國NASA曾提出過一種微加工工藝制作的電容式結冰傳感器，敏感結構是一個7微米厚度薄膜，整個薄膜為擴散硅層，作為電容的公共電極。用靜電鍵合工藝將薄膜和一個有HF腐蝕的凹槽的pyrex玻璃鍵合到一起，將凹槽封閉為電容間隙。凹槽里有兩個同心的方形電極，中心正方形的為驅動電極，外圍回字形的為檢測電極。驅動電極和公共電極之間加靜電，平膜變形。檢測電極和公共電極之間的電容稱為檢測電容。平膜上有結冰時，結冰增大了平膜剛度，使平膜變形量減小，檢測電容兩電極之間的距離增大，檢測電容減小。通過檢測電容的減小量來確定結冰厚度。
根據結冰傳感器的安裝方式，可將結冰傳感器分為扁平安裝結冰傳感器和非扁平安裝結冰傳感器。扁平安裝就是結冰傳感器安裝到被測物表面后，結冰檢測面和物體表面平齊，這樣傳感器表面和物體表面的環境因素相同，可以更準確地感知物體表面結冰情況。非扁平安裝結冰傳感器安裝后檢測面和物體表面不平齊，表現為一個突出物。顯然突出物表面與物體表面會有很大差異，如物體表面的層流流體到突出物處就有可能形成局部湍流。結冰傳感器和被測物體表面環境因素不同，會造成結冰情況的不同，結冰傳感器檢測到的結冰就有可能不由物體表面一致。
結冰傳感器的分類方法還有很多，這里就不再一一列舉。
結冰傳感器的檢測性能
衡量結冰傳感器檢測性能的參數主要有：分辨率、靈敏度、溫度系數、準確度、度等。
分辨率是指結冰傳感器能夠感知的小結冰厚度。
靈敏度是指結冰厚度變化與結冰傳感器輸出變化的比值。
溫度系數是指沒有結冰信號時，結冰傳感器的輸出變化與溫度變化的比值。
準確度是指用結冰傳感器對同一結冰厚度進行檢測，得到一系列數據，這一系列數據的中心點與實際結冰厚度的接近程度。
度是指上述一系列數據點相對于其中心點的分散程度。
