Thanh ghi thường được đo bằng các bit nó có thể chứa, ví dụ, một thanh ghi "8-bit" hay thanh ghi "32-bit". Các thanh ghi hiện nay thường được xem như file thanh ghi - register file, nhưng chúng cũng được dùng riêng rẽ các flip-flop, tốc độ cao core memory, thin film memory, và các cách khác trong nhiều máy móc.

Có một số phân lớp các thanh ghi tùy theo nội dung:

• Thanh ghi khả hiện - Có hai loại. Thanh ghi dữ liệu và thanh ghi địa chỉ.
• Thanh ghi dữ liệu được dùng để lưu số nguyên (xem thanh ghi số thực dưới đây). Trong một số bộ CPU hiện nay và trước đây, có một thanh ghi đặc biệt là thanh ghi tích lũy tích lũy, được dùng cho nhiều tính toán.
• Thanh ghi địa chỉ chứa địa chỉ bộ nhớ và được dùng để truy cập bộ nhớ. Trong một số CPU, có một thanh ghi địa chỉ đặc biệt thanh ghi chỉ mục, dù chúng thường được dùng để sửa đổi địa chỉ hơn là chứa địa chỉ.
• Thanh ghi điều kiện chứa giá trị thực thường dùng để quyết định hoật động thực thi lệnh
• Thanh ghi đa năng (GPRs) có thể chứa cả dữ liệu lẫn địa chỉ., là kết hợp giữa thanh ghi dữ liệu và thanh ghi địa chỉ
• Thanh ghi dấu phẩy động (FPRs) dùng để chứa các kiểu số
• Thanh ghi hằng số chứa các giá trị đọc được (Ví dụ: 0, 1, pi,...).
• Thanh ghi định hướng chứa dữ liệu cho việc xử lý định hướng đối tượng, thực hiện bởi lệnh SIMD (lệnh đơn, bội dữ kiện)
• Thanh ghi chuyên biệt chứa trạng thái chương trình; thường bao gồm con trỏ chỉ lệnh, con trỏ ngăn xếp, và thanh ghi trạng thái.
• Thanh ghi chỉ lệnh chứa lệnh tạm huỷ
• Thanh ghi chỉ mục dùng cho sửa đổi địa chỉ tác tử trong quá trình thực hiện 1 chương trình
• Trong một số cấu trúc, thanh ghi kiểu mẫu (còn được gọi là thanh ghi thiết bị riêng biệt) chứa dữ liệu và thiết lập liên quan đến bộ xử lý. Vì các thanh ghi này được thiết kế gắn liền với bộ xử lý đặc trưng nên chúng không thể giữ nguyên chuẩn qua các thế hệ của bộ xử lý.
• Thanh ghi điều khiển và trạng thái – Có ba loại: chương trình phản hồi, thanh ghi chỉ lệnh, chương trình trạng thái từ.
• Thanh ghi liên quan đến tìm nạp thông tin từ bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên (RAM), 1 tập hợp lưu giữ các thanh ghi được định vị trên các chip riêng biệt từ CPU (không giống đa số các loại trên, đây thông thường là những thanh ghi không có cấu trúc):
  • Thanh ghi bộ nhớ trung gian
  • Thanh ghi bộ nhớ địa chỉ
  • Thanh ghi bộ nhớ kiểu miền

Thanh ghi ổ cứng cũng tương tự nhưng ở ngoài CPU