בדרך כלל, מחליפי חום צלחות מסווגים בעיקר על סמך המבנה שלהם, כלומר, צורתם. ניתן לחלק אותם לארבע קטגוריות עיקריות: ① מחליפי חום צלחות ניתנים להסרה (נקראים גם מחליפי חום צלחות עם אטם), ② מחליפי חום צלחות מרותכים, ③ מחליפי חום של לוחות ספירליים ו-④ מחליפי חום מגולגלים לצלחות- (הנקראים גם מחליפי חום של חלת דבש).
מחליפי חום צלחות מרותכים מחולקים עוד יותר ל: מחליפי חום צלחות מרותכים למחצה-, מחליפי חום צלחות מרותכים במלואם, מחליפי חום צלחות- ומחלפי חום צלחות מולחמים.
סיווגים אחרים הנפוצים כוללים:
1. בהתבסס על כמות שטח החלפת החום ליחידת חלל, מחליפי חום צלחות נחשבים מחליפי חום קומפקטיים, בעיקר בהשוואה למחלפי חום-ו-צינורות, אשר בדרך כלל תופסים שטח גדול יותר.
2. בהתבסס על יישום תהליך, מחליפי חום צלחות יש שמות שונים: מחממי צלחות, מקררי צלחות, מעבים צלחות, מחממי צלחות מראש;
3. בהתבסס על שילוב זרימה, הם מחולקים למחליפי חום פלטות-יחידים ולמחליפי חום פלטות מרובי-מעבר;
4. בהתבסס על כיוון הזרימה של שני המדיות, הם מחולקים למחליפי חום צלחות צד-זרם (זרימה מקבילה), מחליפי חום צלחות נגד-זרם, ומחלפי חום צלחות צולבים (צולב{-זרימה), כאשר שני האחרונים נמצאים בשימוש נפוץ יותר;
5. בהתבסס על גודל הפער של ערוצי הזרימה, הם מחולקים למחליפי חום צלחות פערים קונבנציונליים ומחלפי חום צלחות פער רחבים;
6. בהתבסס על גלי, למחלפי חום צלחות יש הבחנות מפורטות יותר, אשר לא יפורטו כאן. אנא עיין ב: טפסי גלי צלחות מחליף חום.
7. בהתבסס על האם מדובר במוצרים שלמים, ניתן לחלק אותם ליחידות-יחידות למחליפי חום פלטות וליחידות מחליפי חום.
