Существует  несколько классификаций современных мотоциклов.

В зависимости от назначения и совокупности конструктивных признаков можно выделить: стандартные (классические) мотоциклы, круизеры (чопперы, кастомы), спортбайки, туристские мотоциклы, мотоциклы двойного назначения (в просторечии эндуро), мотовездиходы (трёх- и четырёхколёсные), мотороллеры (скутеры(в просторечии табуреты/ биотуалеты)).

Кроме того, некоторые мотоциклы могут оснащаться боковым прицепом (коляской).

Эта классификация условна, поскольку всё чаще создаются мотоциклы-гибриды, сочетающие в себе признаки разных классовю.

На мотоциклах применяются двигатели внутреннего згорания двух видов - четырёхтактные и двухтактные. Протекание у них рабочего процесса и конструкция деталей несколько отличаются. Подробно их принцип работы и особенности конструкции рассмотрены в книгах по устройству мотоцикла. С точки зрения управления мотоциклом различия между видами двигателей могцут почувствовать лишь опытные водители.

Теоретически мощность двухтактных двигателей по сравнению с четырёхтактными равных рабочих объёмов должна быть в 2 раза выше: полезная работа в первых совершается 1 раз за оборот кривошипа, а не за два. Реально  же это превышение составляет 1,5 - 1,7 раза вследствии больших потерь при реализации двухтактного цикла. Несмотря на такое превосходство, сегодня происходит вытеснение двухтактных двигателей четырёхтактными, как более экологичными.