Ompelukoneille on monia luokitusmenetelmiä, ja yleisempi tapa on erottaa ne ompeleiden ja käyttötarkoitusten mukaan. Ompelukoneen ompeleet voidaan luokitella kahteen tyyppiin: lukko- ja ketjuompeleet. Lukkoommel on yleisin. Se koostuu kahdesta ompeleesta, jotka on kudottu toisiinsa kuin kierretty köysi. Lankopiste on ompelumateriaalin keskellä. Ompeleiden poikkileikkauksesta katsottuna nämä kaksi ommelta ovat kuin kaksi toisiinsa lukittavaa lukkoa, joten niitä kutsutaan lukkoompeleiksi. Tätä ompelua käytetään ompelemalla materiaaleja, kuten puuvillaa, villakangasta tai nahkaa, joilla on vähän kutistumista. Etu- ja takaosilla on sama muoto, kuten katkoviivalla. Ompeleet ovat tiheästi jakautuneet, ja ompelun kestävyys yleensä ylittää manuaalisen ompelun.
Ketjuompeleet muodostetaan yhdistämällä tai yhdistämällä ompelulenkit. Yleisesti käytettyjä ovat yksisäikeinen ketju, kaksinkertainen ketju ja kolmilankaiset overlock-ompeleet. Tällaiselle ompeleelle on ominaista joustavuus, ja se voi venyttää ompelumateriaalin kanssa rikkomatta ompelua. Se sopii vaatteisiin, jotka on valmistettu joustavista lankalangoista tai tuotteista, ja vaate aihioihin, jotka on helppo ommella.
Lisäksi ompelukoneet voidaan jakaa kotitalous-, teollisuus- ja palveluteollisuuteen niiden käyttötarkoituksen mukaan. Ajotavan mukaan ne voidaan jakaa myös käsikäyttöisiin ompelukoneisiin, pedaaliompelukoneisiin ja sähköompelukoneisiin.
