粘附分子根據其結構特點可分為整合素家族、選擇素家族、免疫球蛋白超家族、鈣粘蛋白家族，此外還有一些尚未歸類的粘附分子。
（1）整合素家族
整合素家族都是由α、β兩條鏈(或稱亞單位)經非共價鍵連接組成的異源二聚體。至少有14種α亞單位和8種β亞單位，因而分子眾多，以β亞單位可將整合素家族分為8個組。組織分布十分廣泛，一種整合素可分布于多種細胞，同一種細胞也往往有多種整合素的表達。某些整合素的表達有顯著的細胞類型特異性。整合素分子的表達水平可隨細胞分化和生長狀態發生改變。
（2）免疫球蛋白超家族(IgSF)
免疫系統以及神經系統和其它生物學系統中，許多參與抗原識別或細胞間相互作用的分子，具有與Ig相似的結構特征，即具有1個或多個IgV樣或C樣結構域。這些種類繁多、分布廣泛、識別功能多樣的分子稱之為免疫球蛋白超家族。粘附分子中IgSF識別的配體多為IgSF分子和整合素家族分。
（3）選擇素家族
選擇素為Ⅰ型膜分子，其胞膜外凝集素(CL)結構域可以結合某些碳水化合物，是選擇素結合配體部位。選擇素識別的是一些寡糖基團，主要是唾液酸化的路易斯寡糖(sialyl Lweisχ，sLeχ即CD15s)或類似結構分子。選擇素家族有L-選擇素(CD62L)、P-選擇素(CD62P)和E-選擇素(CD62E)三個成員，主要表達于白細胞、內皮細胞和某些腫瘤細胞表面。
（4）鈣粘蛋白家族
鈣粘蛋白是一類鈣離子依賴的粘附分子家族。鈣粘蛋白在維持實體組織的形成以及在生長發育過程中細胞選擇性的相互聚集、重排有重要作用。鈣粘蛋白為Ⅰ型膜分子。與免疫學關系密切的鈣粘蛋白有E-cadherin、N-cadherin和P-cadherin。
（5）其它粘附分子
如外周淋巴結地址素(PNAd)、皮膚淋巴細胞相關抗原(CLA)和CD44等。