Подстанции подразделяются на повышающие и понижающие. На электростанциях всегда строятся повышающие ПС, которые повышают напряжение с генераторного до напряжения электрической сети, к которой они подключены. Подстанции в электрических сетях строятся как понижающие, так как они понижают напряжение сети, от которой они питаются, до напряжения, необходимого для питания потребителей. Но в зависимости от режима работы, перетоков электрической мощности подстанции могут работать и как повышающие.
Подстанции классифицируются по назначению их в электрической сети энергосистемы, по мощности установленных трансформаторов и высшему напряжению, а также по количеству распределительных устройств более низких напряжений, имеющихся на ПС, по главным схемам электрических соединений, по схеме подключения ПС к электрической сети и конструктивному исполнению ПС.
По назначению ПС подразделяются: на особо ответственные межсистемные — ПС с высшим напряжением 330—750 кВ, через которые осуществляются перетоки электрической мощности между энергосистемами и прием мощности от удаленных генерирующих источников в центры потребления; на узловые — ПС напряжением 110—330 кВ, являющиеся центрами распределения потоков электрических мощностей в отдельных энергосистемах; районные — ПС напряжением 110—220 кВ, являющиеся центрами питания определенных промышленных районов; на заводские (или потребительские) — ПС напряжением 35—220 кВ, расположенные вблизи или на территории потребителей электрической энергии; глубокого ввода — ПС напряжением 35—220 кВ, расположенные в центре потребления электрической энергии в крупных городах и промышленных районах.
По напряжению и мощности устанавливаемых трансформаторов. Высшее напряжение и мощность трансформаторов определяют значимость и ответственность ПС в данной точке электросети; в характеристике ПС указывается высшее напряжение (110, 220, 330, 500, 750 кВ) и все ступени низшего, имеющиеся на ПС, а также мощность устанавливаемых трансформаторов (автотрансформаторов), а если имеются синхронные компенсаторы, то их количество и мощность. Например, ПС 500/220/10 кВ с двумя трансформаторами по 500 МВ-А, с двумя синхронными компенсаторами по 75 Мвар или ПС 110/6 кВ с двумя трансформаторами по 25 МВ-А.
По главной схеме электрических соединений ПС подразделяются на подстанции: с простыми схемами электрических соединений — блок линия — трансформатор, мостики без выключателей и с выключателями, упрощенные схемы с одиночными системами шин — секционированными и несекционированными; со сложными схемами— две системы шин с обходной системой, различные варианты схем многоугольников, две системы шин с двумя выключателями на присоединение, схемы с 1,5 выключателя на присоединение (полуторные) и др.
По схеме подсоединения к электрической сети ПС подразделяются: на тупиковые — питающиеся по одной или двум линиям от одного источника питания; проходные — с заходом и выходом питающей ПС линии; ПС, питающиеся отпайкой от одной или двух линий; транзитные — питающиеся по одной или нескольким линиям, при этом на шинах ПС энергия распределяется на том же напряжении без трансформации и отбор мощности через трансформаторы на низшем напряжении незначительный; с многосторонним питанием на различных напряжениях и распределением энергии на нескольких напряжениях.
Переключательные и распределительные пункты в отличие от ПС не имеют трансформаторов (кроме трансформаторов собственных нужд), электрическая энергия на них распределяется на одном и том же напряжении.
По конструктивному исполнению ПС подразделяются на: открытые — на которых все оборудование РУ высокого напряжения и трансформаторы установлены на открытом воздухе; закрытые — на которых оборудование РУ высокого напряжения и трансформаторы установлены в помещении; смешанные — на которых РУ высокого напряжения могут быть открытыми, а трансформаторы находиться в закрытых камерах или наоборот; комплектные — которые поставляются заводами полностью смонтированными или укомплектованными строительными конструкциями со смонтированным оборудованием в виде узлов, блоков; блочные—которые поставляются в виде смонтированных блоков, а на месте монтажа ведется сборка блоков РУ; ПС с элегазовыми КРУ (КРУЭ); ПС с жесткой ошиновкой в РУ высокого напряжения.
По конструкции строительной части ОРУ ПС различаются в зависимости от применения металлических или сборных железобетонных порталов ОРУ. По конструкции здания могут быть из штучных материалов, сборных железобетонных деталей и узлов или из секций быстромонтируемых зданий типа БМЗ, СРЗ, КСРЗ.
По компоновке ПС различаются в зависимости: от схемы и количества РУ и количества присоединений в них; количества и мощности силовых трансформаторов и синхронных компенсаторов; от географического положения заходов линий электропередачи различного напряжения, при этом должно быть наименьшее количество пересечений линий различного напряжения; от типа применяемого электрооборудования в ОРУ и ЗРУ и строительных конструкций; условий перспективного развития ПС; территориального расположения и конкретного назначения ПС; количества, размеров и объемов вспомогательных зданий и сооружений; от подхода автомобильной дороги и железнодорожной ветви (в случае ее необходимости); от требований архитекторов и дизайнеров.