Залежно від місця застосування системи автоматики і телемеханіки підрозділяються на перегінні і станційні (див. рис. нижче).
Схема класифікації систем автоматики і телемеханіки
Перегінні системи дозволяють або забороняють відправлення поїзда на перегін, і не дають можливості відправлення поїздів на зайнятий перегін або блок-ділянку.
До перегінних пристроїв відносяться:
напівавтоматичне блокування (НАБ), при якому дозволяюче показання світлофора з'являється при певних діях працівників, що керують рухом поїздів, а забороняюче - автоматично, що забезпечує неможливість відкриття вихідного світлофора до повного звільнення перегону поїздом;
автоматичне блокування (АБ), в якому управління показаннями світлофорів (прохідних), які встановлені на межах блок-ділянок, здійснюється рухoмим складом (без участі людини); на прохідному світлофорі автоматично загоряється забороняюче показання при вході поїзда на ділянку, що огороджена цим світлофором, червоний вогонь на світлофорі горить до повного звільнення її поїздом; при порушенні цілісності рейкової нитки в межах бок-ділянки на світлофорі також з'являється забороняюче показання;
диспетчерський контроль за рухом поїздів, який допомагає поїзному диспетчеру оперативно керувати рухом поїздів на ділянці, оскільки за допомогою цих пристроїв поїзний диспетчер контролює зайнятість блок-ділянок, головних і приймально - відправних колій і показання вхідних і вихідних світлофорів на проміжних станціях;
автоматична локомотивна сигналізація (АЛС), в якій показання напільних світлофорів передаються в кабіну машиніста; автоматична локомотивна сигналізація доповнюється автостопом з пристроями перевірки пильності машиніста і контролю швидкості руху поїзда;
автоматична переїзна сигналізація і автоматичні шлагбауми, які застосовуються на залізничних переїздах для попередження водіїв транспортних засобів про наближення поїзда до переїзду і забороняють рух через переїзд.
Станційні системи забезпечують взаємну залежність стрілок і сигналів при прийомі і відправленні поїздів, контролюють положення стрілок, не допускають їх переведення при заданому маршруті, замикають їх в одному з крайніх положень; при обладнанні колій і стрілочних ділянок рейковими колами контролюють їх вільність або зайнятість рухомим складом.
До станційних пристроїв відноситься:
маршрутно-контрольні пристрої (МКП), що використовуються на станціях, де збережено ручне управління стрілками для забезпечення взаємного замикання стрілок і сигналів за допомогою контрольних замків;
станційне блокування, за допомогою якого здійснюється взаємне замикання стрілок і сигналів, що керуються з різних постів, і забезпечують контроль з боку чергового по станції (ДСП) за правильністю приготування на постах маршрутів прийому і відправлення поїздів;
електрична централізація (ЕЦ) стрілок і сигналів, що забезпечує управління стрілками і світлофорами з пульта і взаємне їх замикання завдяки використанню електричної енергії, контролює розріз стрілки і виключає можливість переведення стрілки під рухомим складом і відкриття світлофора на зайнятий колію;
Диспетчерська централізація (ДЦ) дозволяє управляти стрілками і сигналами ряду станцій з одного пункту і контролювати положення стрілок, зайнятість і вільність колій, стрілочних ділянок і прилеглих блок-ділянок, показання вхідних і вихідних сигналів в межах диспетчерського кола.
Гіркові пристрої дозволяють управляти стрілками і гірковими сигналами, регулювати швидкості насуву і розпуску составів.
Комплекс гіркових автоматичних пристроїв, який використовується на сортувальних станціях, включає системи: гіркової автоматичної централізації (ГАЦ), автоматичного регулювання швидкості скачування відчепів (АРШ), телекерування гірковим локомотивом (ТГЛ), автоматичного завдання швидкості розпуску (АЗШР) і ГПЗУ (гірковий оперативний програмно-задаючий пристрій).
Автоматична локомотивна сигналізація, диспетчерська централізація і автоматична переїзна сигналізація можуть регулювати рух поїздів як по перегонах, так і по станціях, тому ці системи віднесені до перегінних і станційних.
З систем напівавтоматичного блокування найбільшого поширення набуло релейне блокування, в якому всі залежності здійснюються електричним способом, що підвищує її надійність. Найбільш досконалою системою регулювання руху поїздів на перегонах є автоматичне блокування, яке забезпечує вищу пропускну спроможність, ніж при напівавтоматичному блокуванні.
Серед станційних систем найбільш ефективною з погляду скорочення часу приготування маршруту є електрична централізація стрілок і сигналів, яка в порівнянні з маршрутно-контрольними пристроями збільшує пропускну спроможність станції на 50—70%.