邏輯分析儀分為兩大類：邏輯狀態分析儀（Logic State Analyzer,簡稱LSA）和邏輯定時分析儀（Logic Timing Analyzer）。這兩類分析儀的基本結構是相似的，主要區別表現在顯示方式和定時方式上。
邏輯狀態分析儀用字符0、1或助記符顯示被檢測的邏輯狀態，顯示直觀，可以從大量數碼中迅速發現錯碼，便于進行功能分析。邏輯狀態分析儀用來對系統進行實時狀態分析，檢查在系統時鐘作用下總線上的信息狀態。它的內部沒有時鐘發生器，用被測系統時鐘來控制記錄，與被測系統同步工作，主要用來分析數字系統的軟件，是跟蹤、調試程序、分析軟件故障的有力工具。
邏輯定時分析儀用來考察兩個系統時鐘之間的數字信號的傳輸情況和時間關系，它的內部裝有時鐘發生器。在內時鐘控制下記錄數據，與被測系統異步工作，主要用于數字設備硬件的分析、調試和維修。