1、開關量的邏輯控制
這是PLC控制器基本、廣泛的應用領域，它取代傳統的繼電器電路，實現邏輯控制、順序控制，既可用于單臺設備的控制，也可用于多機群控及自動化流水線。
2、模擬量控制
在工業生產過程當中，有許多連續變化的量，如溫度、壓力、流量、液位和速度等都是模擬量。為了使可編程控制器處理模擬量，須***實現模擬量和數字量之間的A/D轉換及D/A轉換。PLC廠家都生產配套的A/D和D/A轉換模塊，使可編程控制器用于模擬量控制。
3、運動控制
PLC控制器可以用于圓周運動或直線運動的控制。從控制機構配置來說，早期直接用于開關量I/O模塊連接位置傳感器和執行機構，現在一般使用專用的運動控制模塊。世界上主要PLC控制器生產廠家的產品幾乎都有運動控制功能，廣泛用于各種機械、機床、機器人、電梯等場合。
4、過程控制
過程控制是指對溫度、壓力、流量等模擬量的閉環控制。作為工業控制計算機，PLC控制器能編制各種各樣的控制算法程序，完成閉環控制。過程控制在冶金、化工、熱處理、鍋爐控制等場合有非常廣泛的應用。
5、數據處理
現代PLC控制器具有數學運算、數據傳送、數據轉換、排序、查表、位操作等功能，可以完成數據的采集、分析及處理。數據處理一般用于大型控制系統，如無人控制的柔性制造系統；也可用于過程控制系統，如造紙、冶金、食品工業中的一些大型控制系統。
6、通信及聯網
PLC控制器通信含PLC控制器間的通信及PLC控制器與其它智能設備間的通信。隨著計算機控制的發展，工廠自動化網絡發展得很快，各PLC控制器廠商都十分重視PLC控制器的通信功能，紛紛推出各自的網絡系統。
