Bioreaktorje lahko razdelimo na različne vrste glede na material, iz katerega so izdelani, mehanizem mešanja, delovno prostornino in splošni namen.

Najpomembnejša razlika je običajno v opremi za enkratno uporabo in opremi za večkratno uporabo. Medtem ko je pri bioreaktorjih za enkratno uporabo posoda za kulturo za enkratno uporabo izdelana iz plastičnega materiala, so posode za večkratno uporabo izdelane iz stekla ali nerjavečega jekla in zahtevajo čiščenje in sterilizacijo med procesnimi cikli.

Zelo pogost mehanizem mešanja je prek osrednjega mešalnega elementa v posodi za kulturo. Ta oblika rezervoarja z mešanjem je že dolgo zlati standard za bioreaktorje iz nerjavečega jekla in se še vedno uporablja za večino bioreaktorskih sistemov za enkratno uporabo. Vendar je lahko tehnologija mešanja ali zibanja dobra alternativa za celične linije, občutljive na strižne obremenitve. Tu se mešanje plinov in hranil doseže z zibanjem bioreaktorja.

Ker imajo lahko bioreaktorji delovne prostornine od le nekaj mililitrov do več tisoč litrov, bioreaktorske sisteme pogosto ločimo na laboratorijske, pilotne in proizvodne bioreaktorske sisteme. Posebna podskupina laboratorijskih bioreaktorjev so multiparalelni sistemi, ki omogočajo hkratno izvajanje poskusov z več kulturami.

Končno obstaja razlika med bioreaktorji celične kulture in bioreaktorji mikrobne kulture. Obe vrsti celic imata zelo različne zahteve glede pogojev gojenja, kar se odraža v zasnovi in ​​konfiguraciji specializiranih bioreaktorskih sistemov.