מערכות בקרה אוטומטיות מחולקות לשתי קטגוריות על סמך האובייקטים השונים שהם שולטים בהם. סוג של מערכת בקרת תנועה (המכונה גם מערכת בקרת תמסורת) הדורשת הנעה של מנוע חשמלי כדי להשיג תכונות תנועה, ותהליך העבודה של מערכת בקרת התנועה נקרא בקרת תנועה; סוג אחר של אובייקט בקרה הוא הכמות בתהליכי ייצור תעשייתיים כגון טמפרטורה, לחץ, קצב זרימה, חומר, הרכב, רמת נוזל וחומציות/בסיסיות, כגון בקרת ייצור של מוצרים כימיים במגדלי זיקוק ובקרה על טמפרטורת קיטור. בדוודים. מערכת הבקרה האוטומטית השולטת באובייקטים כאלה נקראת מערכת בקרת תהליך, ותהליך העבודה של מערכת בקרת התהליך נקרא בקרת תהליך.
בדרך כלל, בקרת תהליכים כרוכה לעתים קרובות בזרימת חפצים ואנרגיה. על ידי שליטה בגודל זרימת החומרים והאנרגיה, ניתן להשיג את הדרישות של יעדי בקרת התהליך. האלמנט המבצע של בקרת התנועה הוא המנוע החשמלי, והאלמנט המבצע של בקרת התהליך הוא שסתום הוויסות. גם בקרת תנועה וגם בקרת תהליך ישימים לאותה תיאוריית בקרה אוטומטית.
עם זאת, בשל המאפיינים השונים של האובייקטים המבוקרים, שני סוגי מערכות הבקרה מציגים גם מאפייני תגובה שונים. לדוגמה, זמן ההתאמה של מערכת בקרת התנועה קצר ומהירות התגובה מהירה; עם זאת, מערכות בקרת תהליכים מכילות לרוב רכיבי אינרציה גדולים, רכיבי השהייה גדולים וכו', עם זמני התאמה ארוכים ומהירויות תגובה איטיות. ייתכנו הבדלים מסוימים בעת יישום תורת הבקרה כדי לפתור בעיות בקרה ספציפיות. בשתי קטגוריות אלה של מערכות בקרה, ניתן לסווג מערכות בקרה נוספות בהתבסס על הדרישות הספציפיות של אובייקט הבקרה, המאפיינים של אות הכניסה, האם תהליך העברת האות הוא רציף, האם הפרמטרים משתנים בזמן, והאם המערכת מכילה רכיבים לא ליניאריים.