Kleje można podzielić, analizując kilka czynników. Do najważniejszych należą: sposób utwardzenia, pochodzenie oraz wytrzymałość kleju. Wielu specjalistów za ważny czynnik doboru uważa także liczbę składników, z których składa się produkt. Jednym z kryteriów podziału może być także sposób utwardzenia. Do standardowych mechanizmów utwardzania zalicza się: kleje chemoutwardzalne, w których polimeryzacja powstaje poprzez zmieszanie dwóch składników. Natomiast w produktach o fizycznym mechanizmie utwardzania proces polega na dostarczeniu wybranej fizycznej czynności, w tym np. parowania rozpuszczalnika, docisku czy temperatury.
Tego rodzaju preparaty dzielimy na kolejne podkategorie, w tym kleje: dyspersyjne (stosowane w przemyśle papierniczym, stolarstwie, w budownictwie do klejenia wykładzin), kleje rozpuszczalnikowe (stosowane w celu klejenia gumy większych rozmiarów), a także klej termotopliwy, który można sklasyfikować na kolejne podkategorie (EVA, PUR, PSA, klej zwierzęcy). Z kolei chemoutwardzalne dzielimy na: utwardzane na zimno (polimeryzację, poliaddycję oraz polikondensację). Kleje rozróżniamy jeszcze ze względu na pochodzenie oraz czynnik utwardzający.