Канонічна — орбіталь, безпосередньо розрахована в наближеннях Гартрі-Фока чи теорії функціоналу густини. Має цілу заселеність (0, 1, 2), характеризується енергією. Підкоряється симетрії молекули, зазвичай сильно делокалізована. Під молекулярною орбіталлю мають на увазі саме канонічну. Локалізована — орбіталь, яка описує окремий зв'язок чи неподілену електронну пару атома. Має цілу заселеність, але не характеризується точним значенням енергії й не підкоряється симетрії молекули. Із орбіталей такого типу будується багатоелектронна хвильова функція в методі валентних зв'язків. Гібридна — локалізована атомна орбіталь. Локалізація призводить до більш вираженої просторової орієнтації. Натуральна — орбіталь, яка є власним вектором матриці електронної густини. В однодетермінантних методах (як-от метод Гартрі-Фока) збігається з канонічною. В загальному випадку має нецілу заселеність і не характеризується значенням енергії. Натуральні орбіталі зв'язку є окремим випадком таких. Антисиметрична орбіталь — орбіталь, фаза якої при відбиванні у відповідній площині симетрії міняє знак, тобто її додатні і від'ємні дольки взаємно міняються місцями. Вироджена орбіталь — одна з набору орбіталей з однаковою енергією. Таке виродження може порушуватися зовнішнім електричним або магнітним полем. Будь-яка лінійна комбінація функцій, що відповідають наборові таких орбіталей, є еквівалентним представленням цього набору.
Локалізована — орбіталь, яка описує окремий зв'язок чи неподілену електронну пару атома. Має цілу заселеність, але не характеризується точним значенням енергії й не підкоряється симетрії молекули. Із орбіталей такого типу будується багатоелектронна хвильова функція в методі валентних зв'язків.
Гібридна — локалізована атомна орбіталь. Локалізація призводить до більш вираженої просторової орієнтації.
Натуральна — орбіталь, яка є власним вектором матриці електронної густини. В однодетермінантних методах (як-от метод Гартрі-Фока) збігається з канонічною. В загальному випадку має нецілу заселеність і не характеризується значенням енергії. Натуральні орбіталі зв'язку є окремим випадком таких.
Антисиметрична орбіталь — орбіталь, фаза якої при відбиванні у відповідній площині симетрії міняє знак, тобто її додатні і від'ємні дольки взаємно міняються місцями.
Вироджена орбіталь — одна з набору орбіталей з однаковою енергією. Таке виродження може порушуватися зовнішнім електричним або магнітним полем. Будь-яка лінійна комбінація функцій, що відповідають наборові таких орбіталей, є еквівалентним представленням цього набору.