堆垛起重机可分为桥式堆垛起重机和巷道堆垛起重机。

桥式堆垛起重机主要由桥架、大车行走机构、小车和堆垛机构等组成。桥架与通用桥式起重机的类似，大车行走机构分支承式和悬挂式。支承式行走机构使用广泛，除支承在仓库的起重机梁上运行外，也可支承在货架上运行。小车上的吊钩由立柱和货叉所替代，立柱可旋转，货叉和司机室随立柱一起旋转。起重机可在地面控制，也可在随货叉一起升降的司机室内控制。起重量一般为0.5～5吨之间，个别特殊的也可做到10吨、15吨、20吨。适于高层货架仓库的存取作业，及无货架堆垛作业等。

巷道堆垛起重机主要由升降机构、行走机构、载货台、取物装置、机架及安全保护装置等组成。又可分为无轨巷道式和有轨巷道式。无轨巷道式又称高架叉车，适用于作业次数不太频繁、作业高度不大的仓库。采用轮胎行走方式，可在巷道外作业。机架为多节门架结构，备有特殊货叉机构，货叉可单独侧移、旋转，也可侧移与旋转联动，一般采用蓄电池作为电源。按控制方式，又可分为有人操作和无人操作两种，有人操作还可分为手动控制和半自动控制，无人操作还可分为自动控制和远距离集中控制（多数用计算机控制）。有轨巷道堆垛起重机采用钢轮在钢轨上行走方式，按支承方式还可分为悬挂式、地面支承式；按结构形式还可分为单立柱式和双立柱式；按作业方式还可分为单元式、拣选式、拣选—单元混合式。