污染物的分类方法多种多样，首要依据是污染物的来源。其中，可将其划分为自然产生的和人为产生的两类。例如，二氧化硫这样的物质，既有大自然的贡献，也受到人类活动的影响。污染物对环境的影响各异，因此还可按受污染的环境要素分类，如大气中的大气污染物、水体中的水体污染物以及土壤中的土壤污染物。形态方面，污染物可以分为气体、液体和固体三种状态。
进一步细分，污染物的性质也至关重要。化学污染物根据其成分可分为无机和有机两大类；物理污染物则包括噪声、微波辐射和放射性污染物等；生物污染物包括病原体和引发过敏反应的变应原。污染物在环境中的变化过程也影响其分类，分为一次污染物，即直接排放到环境中的污染物，和二次污染物，经过物理、化学反应生成的新污染物。
为了强调污染物对人体的特定危害，还有专门的分类，比如对发育有影响的致畸物，可能引发基因突变的致突变物，以及与癌症风险相关的致癌物。此外，像可吸入颗粒物和有强烈恶臭的物质，也是人们关注的污染物类别。
污染物，英文为pollutant。通常，污染物是指进入环境后能够直接或者间接危害人类的物质。种类很多，危害很大还可以解释为：进入环境后使得环境的正常组成发生变化，直接或者间接有害于人类的物质。实际上，污染物可以定义为：进入环境后使环境的正常组成发生变化，直接或者间接有害于生物生长、发育和繁殖的物质。污染物的作用对象是包括人在内的所有生物。环境污染物是指由于人类的活动进入环境，使环境正常组成和性质发生改变，直接或者间接有害于生物和人类的物质。