Osciloskopai klasifikuojami pagal jų struktūrą ir veikimą

① Paprastas osciloskopas. Grandinės struktūra paprasta, dažnių juosta siaura, o nuskaitymo tiesiškumas prastas. Jis naudojamas tik bangos formai stebėti.
② Daugiafunkcis osciloskopas. Platesnė dažnių juosta, geras skenavimo tiesiškumas, galintis kiekybiškai išbandyti nuolatinės srovės, žemo dažnio, aukšto dažnio, itin aukšto dažnio signalus ir impulsinius signalus. Naudojant amplitudės ir laiko kalibratorius, matavimo tikslumas gali siekti ± 5 procentus.
③ Kelių eilučių osciloskopas. Naudojant kelių pluoštų osciloskopo vamzdžius, fluorescenciniame ekrane galima vienu metu rodyti daugiau nei dviejų to paties dažnio signalų bangų formas, be laiko skirtumo ir su tiksliais laiko ryšiais.
④ Kelių pėdsakų osciloskopas. Naudojant elektroninį jungiklį ir vartų valdymo grandinės struktūrą, jis gali vienu metu rodyti daugiau nei dviejų signalų bangas tuo pačiu dažniu vieno pluošto osciloskopo vamzdžio fluorescenciniame ekrane. Tačiau yra laiko skirtumas ir laiko santykis nėra tikslus.
⑤ Mėginių ėmimo osciloskopas. Naudojant diskretizavimo technologiją aukšto dažnio signalams konvertuoti į analoginius žemo dažnio signalus ekrane, efektyvi dažnių juosta gali pasiekti GHz lygį.
⑥ Atminties osciloskopas. Naudojant kaupimo osciloskopo vamzdelį arba skaitmeninę saugojimo technologiją, pavieniai elektrinio signalo pereinamieji įvykiai, periodiniai reiškiniai ir itin žemo dažnio signalai išlaikomi osciloskopo vamzdžio fluorescenciniame ekrane arba ilgą laiką saugomi grandinėje pakartotiniam tyrimui.
⑦ Skaitmeninis osciloskopas. Viduje yra mikroprocesorius, o išorėje - skaitmeninis ekranas. Kai kurie gaminiai osciloskopo vamzdžio fluorescenciniame ekrane gali rodyti ir bangos formas, ir simbolius. Išmatuotas signalas siunčiamas į duomenų atmintį per analoginį-skaitmeninį keitiklį (A/D keitiklį). Naudodamas klaviatūrą, jis gali atlikti sudėjimo, atimties, daugybos, padalijimo, vidurkio, kvadratinės šaknies, vidurkio kvadrato ir kitas operacijas su užfiksuotais bangos formos parametrų duomenimis ir rodyti atsakymo numerį.