Sinh vật dị dưỡng có thể được chia ra loài vô cơ dưõng hoặc hữu cơ dưỡng. Loài vô cơ dưỡng dùng các chất vô cơ làm nguồn dinh dưỡng, trong khi đó loài hữu cơ dưỡng dùng các chất hữu cơ. Cũng có một cách chia khác là loài quang dưỡng và hóa dưỡng. Loài quang dưỡng sử dụng nguồn năng lượng từ ánh sáng cho các Trao đổi chất chuyển đổi thức ăn/nhiên liệu thành năng lượng để sử dụng cho các quá trình của tế bào, biến đổi thức ăn/nhiên liệu thành các đơn vị để tạo nên protein, lipid, axit nucleic cùng một số carbohydrate và loại bỏ chất thải nitơ, còn loài hóa dưỡng lấy năng lượng từ các phản ứng oxy-hóa bao gồm tập hợp các phản ứng và quá trình trao đổi chất diễn ra trong các tế bào của sinh vật để chuyển đổi năng lượng hóa học có trong chất dinh dưỡng.[3]

2 cách phân loại trên cho ta nhiều phân loại nhỏ hơn như sau:

Quang hữu cơ dưỡng là loài vừa dùng ánh sáng làm nguồn năng lượng, vừa dùng năng lượng từ phản ứng oxy-hóa và xây dựng tế bào bằng chất hữu cơ trong môi trường. Hóa vô cơ dưỡng là loài dùng năng lượng từ phản ứng oxy-hóa các chất vô cơ. Hỗn dưỡng là loài đứng giữa dị dưỡng và tự dưỡng, do đó có thể sống trong điều kiện cần tự dưỡng và dị dưỡng.

Sinh vật dị dưỡng sử dụng toàn bộ năng lượng cho quá trình phát triển và sinh sản, khác với các sinh vật tự dưỡng phải dùng một phần năng lượng để tổng hợp cacbon.