恒温水槽家族庞大，根据不同的标准可以划分出多种类型，以满足科研、工业生产等不同领域的多样化需求。按照控温范围来划分，可分为普通恒温水槽、低温恒温槽和超低温恒温槽。普通恒温水槽的温度范围通常在室温以上，能满足一些对温度要求相对不那么苛刻的常规实验；低温恒温槽的控温范围一般在 -20℃至 100℃之间，在生物科学、化学研究等领域应用广泛，例如在细胞培养实验中，需要将温度精确控制在特定的低温范围内，以维持细胞的活性和正常生理功能，低温恒温槽便能发挥重要作用；超低温恒温槽的温控范围则更为宽广，一般在 -40℃至 100℃，其技术含量较高，常用于一些对低温环境要求较为严格的高端科研项目，如某些特殊材料在超低温下的性能研究等。
从容积大小的角度来看，恒温水槽又可分为小型、中型和大型。小型恒温槽体积小巧，占用空间少，适用于样品量较少的实验，如一些小型科研机构的微量实验或者教学演示实验；中型恒温槽的容积适中，能够满足大多数常规实验的需求，是各类实验室中较为常见的选择；大型恒温槽则拥有较大的容积，可容纳更多的样品或进行大规模的实验操作，常用于工业生产中的产品测试、质量检测等环节，如汽车零部件在不同温度下的耐久性测试等。
在循环方式上，恒温水槽可分为内循环、外循环以及内外兼具的循环方式。内循环是指槽内的液体在内部通过循环泵和管道进行循环流动，主要作用是使槽内温度更加均匀，减少温度梯度；外循环则是将槽内恒温液体引出，输送到外部的实验设备或容器中，为其提供恒温环境，例如在化学合成实验中，需要对反应容器进行精确的温度控制，就可以通过外循环将恒温水槽中的恒温液体引入反应容器的夹套中，实现对反应温度的精准调控；内外兼具的循环方式则结合了内循环和外循环的优点，既能保证槽内温度的均匀性，又能为外部设备提供稳定的恒温源，应用范围更为广泛。
此外，恒温水槽还可以按照样式分为立式和卧式。立式恒温水槽通常高度较高，占地面积相对较小，适合放置在空间有限的实验室中；卧式恒温水槽则较为扁平，操作界面更便于观察和操作，常用于对操作便利性要求较高的实验场景。按照控温精度划分，有一般恒温槽和超精度恒温槽。一般恒温槽的控温精度相对较低，适用于一些对温度精度要求不高的实验；而超精度恒温槽则具有较高的控温精度，能够将温度波动控制在较小的范围内，如在高精度的物理实验、计量鉴定等领域，超精度恒温槽的精细温度控制能力就显得尤为重要，它可以将因温度波动给实验带来的误差几乎减少为零，确保实验结果的准确性和可靠性。