Ze względu na własności fizyczne wyróżniamy rozpuszczalniki polarne i niepolarne. Rozpuszczalniki polarne są to związki chemiczne o znacznym momencie dipolowym (np. woda, alkohol etylowy), natomiast rozpuszczalniki niepolarne mają moment dipolowy bliski lub równy zero (np. benzen, chloroform, dimetyloformamid).
Ze względu na własności chemiczne rozpuszczalniki klasyfikujemy na protyczne (protonowe) i aprotyczne (aprotonowe). Rozpuszczalniki protonowe to takie, które posiadają w swojej strukturze tzw. kwaśne atomy wodoru, które mogą być łatwo odszczepiane od cząsteczek rozpuszczalnika i tworzyć jony \( \ce{ H^+ } \) oraz wiązania wodorowe. (np. woda, alkohole, aldehydy, kwasy). Aprotonowe nie posiadają w swojej strukturze tzw. kwaśnych atomów wodoru - protonów (np. aceton, węglowodory).
Pod względem fizycznym roztwór jako układ jednofazowy musi charakteryzować się molekularnym rozproszeniem wszystkich składników. Roztwory o molekularnym rozproszeniu składników, w których rozmiar cząsteczek fazy rozproszonej nie przekracza 1 nm nazywany jest roztworem właściwym lub rzeczywistym.
Roztwory, w których rozmiar cząsteczek fazy rozproszonej (substancji rozpuszczonej) mieści się w przedziale 1 – 200 nm są nazywane roztworami koloidalnymi. W sensie fizycznym roztwory koloidalne są mieszaninami a nie roztworami.