自动化仪表是一种人们从事生产劳动时使用的技术工具，其用途主要是实现生产过程自动化。仪表与控制装置可以组合成不同的自动化系统，用在各种生产场合，就有了按生产行业来称呼仪表的，如化工行业称其为化工仪表；炼油行业称其为炼油仪表；钢铁、金属冶炼行业称其为冶金仪表；电力行业称其为电力仪表；机械行业称其为热工仪表。尽管各行各业对仪表的称谓不同，且也有一些特定的仪表，但都隶属于工业自动化仪表。在我国称其为“工业自动化仪表与系统”。按照国际电工委员会(IEC)的命名，应该称其为“过程检测控制仪表”。
工业自动化仪表按其在生产过程中的功能，可分为以下5类:
1、检测仪表
检测仪表主要用于检测工业生产过程的参数，如温度、压力、流量、物位、机械量等，有时也带有记录和调节功能。检测仪表是利用物理和化学的各种效应，来实现对工业生产过程中各种参数的测量。工业生产过程需要检测的参数很多，如热工量、电工量、机械量、物性与成分、状态量等，很多还是非电量的。由于生产检测参数的多样化，检测仪表的结构也是五花八门，因此、检测仪表既有纯机械结构的，也有需要外供能源的，如气源、电源等。有的检测仪表其本身还具有显示功能。
2、显示仪表
显示仪表是将检测仪表的输出信号显示出来供观察的仪表，与检测仪表、变送器和传感器配套使用，按显示方式不同，可分为模拟式显示仪表、数字式显示仪表、字符图像显示仪等。现在万能输入数字显示仪表、数字模拟混合式记录仪表、无纸记录仪表、DCS的彩色屏幕显示、大屏幕显示等已得到广泛应用。与传统的显示方式相比，现代显示仪表赋予了显示仪表许多新的功能和意义。
3、控制器
控制器早期称为调节器，控制器作用是将生产过程中的被测参数与给定参数进行比较，然后按一定控制规律发出控制信号给执行机构，执行机构操纵调节阀门的开度，使产过程中的某个被控变量符合工艺生产规定的数值。控制仪表按控制方式分，有断续控制器、连续控制器；按结构形式分，有基地式、单元组合式、组装式；按工作能源分，有自力式、电动式、气动式、液动式。有的控制仪表还兼有检测、显示功能。
基地式调节器、气动调节器、电动调节器都是模拟控制仪表。而微处理器的应用，使控制仪表有了很大的变化，与模拟控制仪表有了很大的差别。数字控制仪表采用数字技术，以微处理器和软件为核心，实现了仪表与计算机一体化，具有丰富的运算、控制、通信功能以及使用方便、通用性强、可靠性高、维护方便等一系列优点。
4、执行器
执行器是安装在生产现场的终端控制元件，它通常由执行机构和调节阀门两部分组成。执行器接受控制仪表的输出信号，把控制信号转换为位移信号，来驱动调节阀门。常用的执行机构有气动和电动两种，调节阀则有多种形式的产品。数字式智能执行器现在已在应用，而且是今后的发展方向。
5、计算机控制系统
随着计算机和信息技术的发展，微处理器在自动化仪表中得到广泛应用，过程控制已进入到以计算机控制为主的时代。计算机控制系统与传统的模拟控制系统相比，优越性明显，如控制系统的结构简单、维护方便、控制功能强大、易于修改控制策略、人机界面友好等。
计算机控制系统大致经历了计算机集中控制系统、集散型控制系统、现场总线控制系统三个阶段。同时，可编程序控制器(PLC)在逻辑控制和顺序控制中得到了广泛应用。近三十年来国内很多企业引进和采用新技术，在高水平应用的推动下，过程控制技术有了很大的发展。而控制技术的发展与控制理论、自动化仪表、计算机技术是紧密相关的。
随着科学技术的发展，集多种功能为一体的仪表越来越多，仪表的分类越来越不明显了。如智能仪表在微处理器及软件技术的支持下，算法越来越先进，功能越来越多；它将许多功能集中在一台仪表中，就很难界定仪表的分类属于什么。
