Theo thời gian cũng như sự phát triển của lý thuyết quân sự, của khoa học và công nghệ, sự hiện hóa của vũ khí và các phương tiện chiến tranh, sự phân loại xe tăng từng thời kỳ cũng có những biến đổi:

Trước năm 1920

Có bốn loại xe tăng, được phân loại theo trọng lượng:

• Xe tăng siêu nhẹ: Trọng lượng toàn bộ từ 2 đến 3 tấn
• Xe tăng hạng nhẹ: Trọng lượng từ 3 đến 10 tấn
• Xe tăng hạng trung: Trọng lượng từ 10 tấn đến 20 tấn
• Xe tăng hạng nặng: Trọng lượng trên 30 tấn

Trước năm 1960

Khối Warszawa

Có ba loại xe tăng, được phân loại theo trọng lượng:

• Xe tăng hạng nhẹ: Trọng lượng dưới 20 tấn
• Xe tăng hạng trung: Trọng lượng từ 20 tấn đến 40 tấn
• Xe tăng hạng nặng: Trọng lượng trên 40 tấn

Khối NATO

Có ba loại xe tăng, được phân loại theo trọng lượng và kích cỡ của pháo tăng:

• Xe tăng hạng nhẹ: Trọng lượng dưới 25 tấn, pháo tăng có cỡ nòng đến 85 mm
• Xe tăng hạng trung: Trọng lượng từ 25 tấn đến 50 tấn, pháo tăng có cỡ nòng đến 105 mm
• Xe tăng hạng nặng: Trọng lượng trên 50 tấn, pháo tăng có cỡ nòng lớn hơn 105 mm

Từ năm 1960

Xe tăng được phân loại không chỉ theo trọng lựong, kích cỡ pháo tăng mà còn được phân loại theo công dụng, tính năng. Theo cách phân loại này, xe tăng có các chủng loại sau:

• Xe tăng chủ lực: Kết hợp các tính năng của xe tăng hạng nặng và xe tăng hạng trung, được trang bị nhiều loại vũ khí khác nhau phục vụ cho nhiều mục đích chiến đấu khác nhau, có thể sử dụng trong nhiều môi trường tác chiến khác nhau, kể cả tác chiến mặt đất, tác chiến phòng không và đổ bộ đường biển.
• Xe tăng đặc chủng: Còn gọi là xe tăng chuyên biệt. Loại xe này có những thiết bị đặc biệt chuyên dùng để thực hiện những nhiệm vụ chuyên môn riêng như diệt tăng, trinh sát, phun lửa, phá công sự kiên cố, rà phá mìn, bắc cầu, đổ bộ từ tàu biển, đổ bộ từ trên không...

Từ năm 1960, xe tăng hiện đại trang bị nhiều loại vũ khí như pháo, tên lửa chống tăng, tên lửa phòng không tầm ngắn và trung bình.

Hiện nay. ở những nước có nền công nghiệp quốc phòng hiện đại, phần lớn các loại xe tăng hạng nhẹ trước đây không được mở rộng sản xuất. Họ chuyển sang chế tạo xe thiết giáp chiến đấu của bộ binh dùng bánh xích có tính năng giống với xe tăng hạng nhẹ nhưng đa năng hơn, (BMP, BMD, M2 Bradley); xe thiết giáp trinh sát (BRDM), hay xe chiến đấu hỗ trợ tăng dựa trên khung thân xe tăng, có thể chiến đấu độc lập hoặc phối hợp với xe tăng trong thực hiện nhiệm vụ đột kích tốc độ cao của lục quân hiện đại.[3]