1、主要類型
根據膠質絲的含量以及胞突的形狀可將星形膠質細胞分為兩種：
纖維性星形膠質細胞（fibrous astrocyte）多分布在腦脊髓的皮質，突起細長，分支較少，胞質中含大量膠質絲，又稱蜘蛛細胞（spider cell）；
原漿性星形膠質細胞（protoplasmic astrocyte），多分布在灰質，細胞突起粗短，分支多。胞質內膠質絲較少，又稱苔狀細胞（mossycell）。
電鏡下星形膠質細胞的胞核有缺失，胞質較清亮，游離核糖核蛋白體和粗面內質網均很少，糖原顆粒豐富，有大量的膠質絲。纖維形星形膠質細胞的突起呈長圓柱形，而原漿性星形膠質細胞的突起呈薄片狀，并常包裹著神經細胞及其突觸（不伸入突觸間隙）。星形膠質細胞的腳板與血管內皮細胞之間相隔一層基板，腳板質膜與基板接觸處有半橋粒結構。
2、特殊類型
除上述典型的星形膠質細胞外，還有幾種特殊類型的星形膠質細胞。如小腦的伯格曼膠質細胞（Bergmanglial cell）；視網膜的米勒細胞（Muller glial cell），又稱放射狀膠質細胞（radial neuroglia cell）；腦垂體的垂體細胞和正中隆起等處的伸展細胞（tanycyte）。