真空泵机组按照可实现的真空度可分为低真空机组、中高真空机组以及超高真空机组，按照可获得真空环境的清洁度又可以分为普通真空机组和无油真空泵机组（也称干式真空机组）。低真空机组的主泵主要采用油封真空泵、水蒸气喷射泵、油蒸汽喷射泵等。低真空机组的主要特点是工作压力高，排气量大，但抽速比较低。多用于真空室的粗抽，以及放气量很大、工作压力较高的真空输送、真空过滤等装置中。中高真空机组常用以获得1~10-3Pa的工作压强，机组的主泵通常用油扩散泵、扩散增压泵、分子泵、钛泵等，这些基本不能直通大气，需要配置预抽泵或前级维持泵，有些扩散泵高真空机组还配有前级储气罐，以防止气压波动，改善机组性能。典型的有罗茨泵串联机械泵，这种机组的工作范围在1~500Pa左右，优点是启动时间短，不足是工作时噪声振动大、罗茨泵的性能随工作时间延长有显著下降。超高真空机组的工作压强在10-3~10-8Pa以上，除了要求真空室的出气率很低、漏气率很小外，对机组的要求还有：真泵的极限真空要高；在超真空的工作压力范围内主泵有一定的抽速；来自主泵的返流气体压力要足够低。
机组主泵进气口以上的管道、阀门等部件材料的选择和密封要特别谨慎，常用出气率低的不锈钢和采用金属密封圈。典型的有扩散泵串联机械泵（如旋片泵等）这种机组一般用在工作时放气量比较小的设备上特点是结构简单、工作可靠、成本低，缺点是系统启动慢、预抽气时间长、扩散油蒸汽容易返流到真空室中。用机械泵作为前级泵的涡轮分子泵机组，是典型的超高真空系统，其极限真空可以达到是两种典型的分子泵机组，型分子泵机组，该机组的前级泵为机械泵主泵为涡轮分子泵是Varian公司的分子泵机组，该机组的前级泵采用涡旋干泵，可实现准无油。启动快是涡轮分子泵的主要优点，另一个优点是能获得较为洁净的真空，但停机时会有部分的轴承润滑油及机械泵油的蒸汽返流到真空室，为了克服这些污染，可在入口端充入氮气，以降低油的返流率。此外，任何的杂屑进入泵体时，都可能将高速运动的涡轮叶片破坏，这也是一大缺点，需要当心维护。涡轮分子泵对氢的压缩比较小，残余气体中主要是氢。泵的极限氢分压受泵的压缩比和前级管道氢分压的限制，采用高抽速的前级泵，可以降低前级管道的氢分压，进而提高机组的极限真空度。
