自動化儀表是一種人們從事生產勞動時使用的技術工具，其用途主要是實現生產過程自動化。儀表與控制裝置可以組合成不同的自動化系統，用在各種生產場合，就有了按生產行業來稱呼儀表的，如化工行業稱其為化工儀表；煉油行業稱其為煉油儀表；鋼鐵、金屬冶煉行業稱其為冶金儀表；電力行業稱其為電力儀表；機械行業稱其為熱工儀表。盡管各行各業對儀表的稱謂不同，且也有一些特定的儀表，但都隸屬于工業自動化儀表。在我國稱其為“工業自動化儀表與系統”。按照國際電工委員會(IEC)的命名，應該稱其為“過程檢測控制儀表”。
工業自動化儀表按其在生產過程中的功能，可分為以下5類:
1、檢測儀表
檢測儀表主要用于檢測工業生產過程的參數，如溫度、壓力、流量、物位、機械量等，有時也帶有記錄和調節功能。檢測儀表是利用物理和化學的各種效應，來實現對工業生產過程中各種參數的測量。工業生產過程需要檢測的參數很多，如熱工量、電工量、機械量、物性與成分、狀態量等，很多還是非電量的。由于生產檢測參數的多樣化，檢測儀表的結構也是五花八門，因此、檢測儀表既有純機械結構的，也有需要外供能源的，如氣源、電源等。有的檢測儀表其本身還具有顯示功能。
2、顯示儀表
顯示儀表是將檢測儀表的輸出信號顯示出來供觀察的儀表，與檢測儀表、變送器和傳感器配套使用，按顯示方式不同，可分為模擬式顯示儀表、數字式顯示儀表、字符圖像顯示儀等。現在萬能輸入數字顯示儀表、數字模擬混合式記錄儀表、無紙記錄儀表、DCS的彩色屏幕顯示、大屏幕顯示等已得到廣泛應用。與傳統的顯示方式相比，現代顯示儀表賦予了顯示儀表許多新的功能和意義。
3、控制器
控制器早期稱為調節器，控制器作用是將生產過程中的被測參數與給定參數進行比較，然后按一定控制規律發出控制信號給執行機構，執行機構操縱調節閥門的開度，使產過程中的某個被控變量符合工藝生產規定的數值。控制儀表按控制方式分，有斷續控制器、連續控制器；按結構形式分，有基地式、單元組合式、組裝式；按工作能源分，有自力式、電動式、氣動式、液動式。有的控制儀表還兼有檢測、顯示功能。
基地式調節器、氣動調節器、電動調節器都是模擬控制儀表。而微處理器的應用，使控制儀表有了很大的變化，與模擬控制儀表有了很大的差別。數字控制儀表采用數字技術，以微處理器和軟件為核心，實現了儀表與計算機一體化，具有豐富的運算、控制、通信功能以及使用方便、通用性強、可靠性高、維護方便等一系列優點。
4、執行器
執行器是安裝在生產現場的終端控制元件，它通常由執行機構和調節閥門兩部分組成。執行器接受控制儀表的輸出信號，把控制信號轉換為位移信號，來驅動調節閥門。常用的執行機構有氣動和電動兩種，調節閥則有多種形式的產品。數字式智能執行器現在已在應用，而且是今后的發展方向。
5、計算機控制系統
隨著計算機和信息技術的發展，微處理器在自動化儀表中得到廣泛應用，過程控制已進入到以計算機控制為主的時代。計算機控制系統與傳統的模擬控制系統相比，優越性明顯，如控制系統的結構簡單、維護方便、控制功能強大、易于修改控制策略、人機界面友好等。
計算機控制系統大致經歷了計算機集中控制系統、集散型控制系統、現場總線控制系統三個階段。同時，可編程序控制器(PLC)在邏輯控制和順序控制中得到了廣泛應用。近三十年來國內很多企業引進和采用新技術，在高水平應用的推動下，過程控制技術有了很大的發展。而控制技術的發展與控制理論、自動化儀表、計算機技術是緊密相關的。
隨著科學技術的發展，集多種功能為一體的儀表越來越多，儀表的分類越來越不明顯了。如智能儀表在微處理器及軟件技術的支持下，算法越來越先進，功能越來越多；它將許多功能集中在一臺儀表中，就很難界定儀表的分類屬于什么。
