电离室按照测量对象分类
1）α电离室、β电离室、或α、β电离室，电离室的部分壁非常薄，是的α、β粒子或其次级电子可以穿过，到达灵敏体积。有时也设计成将α、β源直接置入电离室内部的形式；
2）γ电离室电离室壁通常有一定厚度，从而降低对α、β粒子的响应；
3）中子电离室用于中子剂量测量，常设计成双电离室的形式。其基本原理是石墨电离室主要对光子响应，对中子基本无响应，而塑料电离室则对光子和中子都响应，计算二个电离室响应之差便是中子剂量；
4）电子束电离室，专门用于加速电子束测量的平行平板电离室；
5）布喇格峰电离室，设计用于测量重离子射束的布喇格峰的电离室。
电离射线
α射线是一种带电粒子流，由于带电，它所到之处很容易引起电离。α射线有很强的电离本领，这种性质既可利用。也带来一定破坏处，对人体内组织破坏能力较大。由于其质量较大，穿透能力差，在空气中的射程只有及厘米，只要一张纸或健康的皮肤就能挡住。
β射线也是一种高速带电粒子，其电离本领比α射线小得多，但穿透本领比α射线大，但与X、γ射线比β射线的射程短，很容易被铝箔、有机玻璃等材料吸收。
X射线和γ射线的性质大致相同，是不带电波长短的电磁波，因此把他们统称为光子。两者的穿透力较强，要特别注意意外照射防护。
电离室电子平衡
由于壁的材料的密度比空气大得多，产生的电子也多，因此随着壁厚的增加，进入电离室空气灵敏体积的次级电子增加，当电离室壁厚增加到一定程度，电离室壁对次级电子的阻挡作用开始明显，并使得进入灵敏体积的次级电子和逃出灵敏体积的次级电子相等，我们便称这种状态为“电子平衡”，或称“电子建成”。当射线的能量高时，次级电子的能量也高，穿透的材料厚度增大，达到电子平衡的厚度也增大。