按水性涂料的物理特性分类，有三种主要类型，即水分散型（或乳液）、胶体分散型和水溶型。这三类涂料的主要差别如表（1）所列。
表（1）水性涂料的物理性能和应用性能差别
水分散型 | 胶体分散型 | 水溶型 | |
外观 | 不透明，呈现光散射 | 半透明，呈现光散射 | 透明，无光散射 |
微粒粒径／μm | ≥0.1 | 0.02～1 | ＜0.005 |
相对分子质量 | 106 | 2×104～2×105 | 2×104～5×104 |
粘度 | 低，与聚合物相对分子质量无关 | 较粘，稍取决于聚合物相对分子质量 | 完全取决于聚合物相对分子质量 |
固含量 | 高 | 中 | 低 |
粘度控制 | 须外加增稠剂 | 通过加入共溶剂增稠 | 由聚合物相对分子质量调节 |
组成 | 复杂 | 居中 | 简单 |
颜料分散 | 差 | 好～优 | 优 |
应用问题 | 多 | 一些 | 少 |
反射光泽 | 低 | 较接近水溶型 | 高 |
明尼苏达Sierra 涂料公司的Rice Johnson 将水性涂料分为四种类型，如表（2）所列。
有的文献资料，将水性涂料分为两大类：一是乳胶或乳液；二是水溶性体系。还有文献把水性涂料分为水溶型和水分散型两类。
真正的水溶性树脂一般不作为涂料的主要成膜物，它们只作为保护剂和增稠剂等，如聚乙烯醇、聚丙烯酸钠、聚乙烯吡咯烷酮等。涂料中用作为成膜物质的水溶性树脂，实际上是树脂聚集体在水中的分散体，也是一种胶体，由于其分散微粒极细，分散体呈透明状，因而被误认为是水溶液，因为绝大多数水性涂料都可以用水稀释。另外还有人提出，乳胶涂料和乳液涂料不应混淆：固体聚合物粒子在水中的分散体为乳胶；液体粒子在水中的分散体为乳液。
由于没有统一的分类标准，在不同文献应注意它们的区别。
表（2）另一种水性涂料的分类
水溶型 | 胶体型 | 水分散型 | 乳液型 | |
储存时间 | 6～24月 | 稳定 | 4～24月 | 两年以上 |
粒子直径／μm | 非常小 | 0.1～10 | 0.1～1 | 0.1～10 |
数均相对分子质量 | ＜5×104 | 3×103～1×105 | ＜1×104 | |
外观 | 透明到微浊 | 半透明到不透明 | 半透明 | 不透明到牛奶状 |
溶剂百分含量及作用 | 20%共溶剂 溶解性及成膜性 | 10% 聚集剂 | 2% 改善流动，挥发及流平 | 0～5% 帮助加工过程 |
稳定方式 | 像羧基、叔胺等亲水基团联在聚合物上 | 外加表面活性剂或引发体残体 | 聚合物上的亲水性基团 | 外加乳化剂或表面活性剂 |
