水上飛機依照與水面接觸（Contact）的設計（Design）方式，可以分為三類：

一、浮筒水上飛機
    浮筒水上飛機（Floatplane）一般多是小型飛機，在機身下方裝有一或兩個浮筒（Float），將機身與水面分離，有些飛機在機翼兩邊還裝有小型輔助浮筒，以避免飛機因為往兩側傾斜而翻覆的危險。只設計了一個浮筒的水上飛機，浮筒位于機腹正下方。設計兩個浮筒的，則是分別位于機腹的兩側位置。
    自一次世界大戰開始，巡洋艦（Cruiser）級以上的軍艦多半會攜帶一架或多架浮筒水上飛機，以進行遠距離偵查、目標搜索與火炮射擊時的誤差修正等任務。這些飛機平時停放在軍艦上面。有些飛機從炮塔上方的起飛滑軌彈射而出，有些噸位較大的艦艇則有專屬的滑軌或者是機庫安放這些偵查用的水上飛機。飛機降落時，先降落在軍艦附近海面上，然后由軍艦上的起重機將飛機吊回艦上安置妥當，以進行下一次的任務。這一類搭載方式的浮筒水上飛機也可以由水面直接起飛。

二、飛艇
    飛艇（Flying Boat）設計一般是中大型水上飛機常用的設計方式，機身直接與水面接觸，不另外在機身下方加裝浮筒，有些機種也會在兩側機翼設置輔助浮筒。

中大型水上飛機多采取飛艇設計。

三、兩棲飛機
    兩棲（Amphibian）飛機是指可以加裝或者是本身就有輪胎（Tire），能夠直接在陸地上操作與起降的水上飛機，這一類飛機可以根據需要在水面或者是陸上機場活動，因此有兩棲飛機的稱呼。
    如：美國的PBY設有輪胎起落架（Landing gear），可以直接在陸地上操作。