Kimyasal zehirler, çeşitli kriterlere göre farklı şekillerde sınıflandırılabilir: Hedef organa göre: Karaciğer, kaslar, sinir sistemi veya kan yapıcı organlar üzerinde etkili olanlar. Kullanım şekline göre: Organik çözücüler, zararlılarla mücadele ilaçları, besin katkı maddeleri gibi. Kaynağına göre: Bitkisel, hayvansal, mineral kökenli veya endüstriyel kaynaklı maddeler. Etkisine göre: Kanserojen, mutajen, hemolitik gibi. Fiziksel durumuna göre: Sıvı, gaz, toz veya katı haldeki maddeler. Zehir etki kapasitesine göre: Çok toksik, düşük derecede toksik gibi. Kimyasal yapısına göre: Organik ve inorganik maddeler. Ayrıca, radyoaktif zehirler de canlı organizmanın yapısındaki kimyasal elementlere yaydığı radyoaktif parçacıklar ile elementlerin çekirdek yapısını değiştirdiği için bu sınıflandırmaya dahil edilebilir.