與光合電子傳遞類同，光合磷酸化也被分為三種類型。
1.非環式光合磷酸化(noncyclic photophosphorylation) 與非環式電子傳遞偶聯產生ATP的反應。按圖4-15，非環式光合磷酸化與吸收量子數的關系可用下式表示。
2NADP+3ADP+3Pi+2H2O → 2NADPH+2H+3ATP+O2
在進行非環式光合磷酸化的反應中，體系除生成ATP外，同時還有NADPH的產生和氧的釋放。非環式光合磷酸化僅為含有基粒片層的放氧生物所特有，它在光合磷酸化中占主要地位。
2.環式光合磷酸化(cyclic photophosphorylation) 與環式電子傳遞偶聯產生ATP的反應。
ADP+Pi → ATP+H2O
環式光合磷酸化是非光合放氧生物光能轉換的唯一形式，主要在基質片層內進行。它在光合演化上較為原始，在高等植物中可能起著補充ATP不足的作用。
3.假環式光合磷酸化(pseudocyclic photophosphorylation) 與假環式電子傳遞偶聯產生ATP的反應。此種光合磷酸化既放氧又吸氧，還原的電子受體最后又被氧所氧化。
H2O+ADP+Pi → ATP+ O2-。+4H+NADP+供應量較低，例如NADPH的氧化受阻，則有利于假環式電子傳遞的進行。
非環式光合磷酸化與假環式光合磷酸化均被DCMU(二氯苯基二甲基脲，dichlorophenyl dimethylures,商品名為敵草隆，diuron，一種除草劑)所抑制，而環式光合磷酸化則不被DCMU抑制。