レンズは表面の形状によって分類でき、主に下記の７種類に分けられる。

表面での屈折を利用するレンズ

表面での屈折を利用するレンズは、一定の屈折率を持っている材質を用いているので、レンズ内では光は直進する。

球面レンズ

球面レンズの表面は、ある点からの半径が一定である球形の一部分をなしている。このときの半径を曲率半径という。

非球面レンズ

球形以外の曲面からできているレンズで、放物面や多項式で表される面を持つ。

シリンドリカルレンズ

円柱面のレンズである。

トロイダルレンズ

ビア樽やドーナツ表面のように縦横の曲率半径が異なる面を持つ。