Тепловые электростанции имеют свою классификацию.

ТЭС бывают нескольких типов. Выделяют котлотурбинные тепловые электростанции, которые в свою очередь делятся на конденсационные электростанции (или КЭС) и на теплоэлектроцентрали (или ТЭЦ).

Кроме того, выделяют газотурбинные тепловые электростанции, парогазовые электростанции, электростанции на базе поршневых двигателей (дизельные электростанции).

Кроме того, еще выделяют и тепловые электростанции комбинированного типа.

Самыми распространенными типами тепловых электростанций являются конденсационные электростанции (КЭС или ГРЭС) и теплоэлектроцентрали (ТЭЦ). Широко распространенными тепловыми электростанциями являются и дизельные электростанции. Дизельные ТЭС нашли широкое применение на транспорте, на промышленных предприятиях. Газотурбинные электростанции менее широко распространены в народном хозяйстве, то же самое касается и тепловых электростанций с парогазовыми установками. Комбинированные тепловые электростанции также пока не получили широкого распространения и применения.