多斗挖掘机分链斗式、轮斗式和斗轮式。按挖掘机的工作运行方向与铲斗装置平面平行或垂直，分为纵向挖掘和横向挖掘两种。中小型链斗式和轮斗式挖掘机多为纵向挖掘，适于挖掘沟漕，故也称链斗式挖沟机或轮斗式挖沟机。斗轮装于动臂前端，臂架铰接于转台上。工作时与斗轮转动和转台回转或臂架变幅作复合运动进行挖掘的称斗轮式挖掘机。中小型多斗挖掘机多采用双履带行走装置，大型挖掘机则采用多履带或轨道行走装置。此外，还有采用步行式和浮式装置的，动力装置和传动系统包括发动机、机械或液压传动装置、操纵机构和附属设备等。中小型多斗挖掘机多用内燃机驱动，大型机则多用电力驱动。
多斗挖掘机分类如下：
(1)按照工作装置不同，可分为链斗式和轮斗式两种。链斗式挖掘机的挖斗连接在挠性构件(斗链)上；轮斗式挖掘机的挖斗则固定在刚性构件(斗轮)上。
(2)按照工作装置的运动方向和机械的运行方向是平行还是垂直，可分为纵向多斗挖掘机和横向多斗挖掘机两类。前者两运动方向平行，后者垂直。
链斗式是多斗挖掘机中最常用的型式，它又分为上采式(掌子位置高于停机面)、下采式(掌子位置低于停机面)和复采式(通用式)3种。下采式挖掘机作业时，挖斗从较低的位置向上挖掘，逐渐装满。当挖斗撤出掌子时，有导向槽防止土壤下落，装满情况较好。小型下采式用于挖沟，又称挖沟机。上采式挖掘机作业时，斗从较高的位置向下挖掘，挖斗挖掘时不能装载，故装满情况较差。这类挖掘机适宜挖掘停机面以下的沟槽。现代链斗式挖掘机的挖深已达40m，挖掘高度达27m，斗容量达2500L，生产率达3000m3/h，机体重量多达3500t。轮斗式多斗挖掘机是一种中小型纵向挖掘式机械，用于挖掘埋管沟道，又称轮斗式挖沟机。
斗轮挖掘机由于用刚性的斗轮代替了斗链，用简单而高效的带式输送机代替较重的斗和斗链把土壤撤出掌子，因此具有切削力大、切削速度快、生产效率高、运转平稳、动载荷小、可靠性好等优点；又因斗轮装在动臂端部，动臂的长度和倾角可改变，转台还可以旋转，能挖出比较多样的掌子形状。在一定程度上，斗轮挖掘机兼有链斗式多斗挖掘机和单斗挖掘机的一些优点，并具有较好的经济技术指标，应用越来越广泛。
