堆垛機是代表立體倉庫特征的標志。堆垛機主要作用是在立體倉庫的通道內來回運行，將位于巷道口的貨物存入貨架的貨格，或者取出貨格內的貨物運送到巷道口。

堆垛起重機的分類方式很多，主要分類形式如下：
(一)按照有無導軌進行分類
可分為有軌堆垛起重機和無軌堆垛起重機，其中，有軌堆垛起重機是指堆垛起重機沿著巷道內的軌道運行，無軌堆垛起重機又稱高架叉車。在立體倉庫中運用的主要作業(yè)設備有：有軌巷道堆垛起重機、無軌巷道堆垛起重機和普通叉車。
(二)按照高度不同進行分類
可分為低層型、中層型和高層型，其中，低層型堆垛起重機是指起升高度在5m以下，主要用于分體式高層貨架倉庫中及簡易立體倉庫中；中層型堆垛起重機是指起升高度在5～15m，高層型堆垛起重機是指起升高度在15m以上，主要用于一體式的高層貨架倉庫中。
(三)按照驅動方式不同進行分類
可分為上部驅動式、下部驅動式和上下部相結合的驅動方式。
(四)按照自動化程度不同進行
可分為手動、半自動和自動堆垛起重機。手動和半自動堆垛起重機上帶有司機室，自動堆垛起重機不帶有司機室，采用自動控制裝置進行控制，可以進行自動尋址、自動裝卸貨物。
(五)堆垛起重機按照用途不同可分為橋式堆垛起重機和巷道堆垛起重機
橋式堆垛起重機是指堆垛貨又有懸掛立柱導向的堆垛起重機；巷道堆垛起重機是指金屬結構有上、下支撐支持，起重機沿著倉庫巷道運行，裝取成件物品的堆垛起重機。

堆垛機的操作方式：
使用堆垛起重機的貨架系統(tǒng)要按貨架的列、層、行的所在貨位分別編號，以便實現向貨位自動地進出庫，也便于利用電子計算機進行在庫管理。實際上，新的大型立體自動倉庫大多采用電子計算機進行在庫管理。然而，為了節(jié)省設備投資，在小型自動倉牢中，多數仍采用手動控制和半自動控制。
一、手動控制
手動控制是司機在堆垛起重機的司機臺上一邊查看貨位號碼，一邊操作操縱手柄或按鈕完成行走、升降、貨叉進出。
二、半自動控制
司機在堆垛起重機的司機臺上，按動所需貨位號的按鈕，起重機就自動完成行走、升降各種動作，并停止在的貨位號處。貨叉的進出動作由手動操縱桿或用按鈕進行控制。返回動作大多是按動返回按鈕即可自動返回原位。
三、全自動控制
這是屬于無人操縱的形式，操縱盤裝在起重機外，用按鈕或穿孔卡等為指令。因此，只要按下啟動電鈕，就能遙控堆垛起重機自動進行進出庫動作。近來也有采用磁心存貯器等存貯裝置來存貯各貨位號的庫存量或品種，進行在庫管理的方式。
四、計算機控制
設置與電子計算機直聯(lián)的地面控制盤，把進出庫指令輸入電子計算機，進行集中控制。通過電子計算機發(fā)出的進出庫指令存貯在地面控制盤上的前置盒式計算器中，計算器一邊控制堆垛起重機把目標貨物自動地進出庫，一邊進行進出庫貨位號、品種、次數等運算，實施在庫管理。
在大型立體自動倉庫中，往往采用這種管理方式。在現已建成的小型立貨架式倉庫中，也有一些采用小型電子計算機進行在庫管理的。

作為自動倉儲系統(tǒng)的核心設備，堆垛機具有穩(wěn)定、可靠的機械電氣性能，優(yōu)良的入出庫處理能力完全滿足用戶需求。
堆垛機主要有三個方向的運動：
行走：堆垛機在馬達驅動下沿巷道前后往返運動
升降：升降臺在馬達驅動下沿主柱上下往返運動
叉?。贺洸嬖隈R達驅動下在入出庫站或貨位移載貨物

堆垛機作為自動化立體倉庫核心設備，堆垛機應用范圍比較廣泛，一般多用于機械制造業(yè)、汽車制造業(yè)、紡織業(yè)、鐵路等等行業(yè)中。它的操作方式有三種，即手動操作，半自動操作，還有一種就是全自動操作，通過這樣操作實現把貨物從一處運輸到另一處的目的。

堆垛機的選擇：

　　選用何種堆垛機一般有貨物重量、貨物載具結構、貨物吞吐量、立庫高度等綜合考量決定；

　　需要根據貨物重量確定堆垛機載荷量、機械結構(單立柱或是雙立柱等)，并根據貨物載具結構選定貨叉結構及是否需要配置托盤(字母托盤)；其次需要根據立庫高度選擇堆垛機高度;再次根據貨物吞吐量選擇堆垛機行走速度、起升速度和貨叉伸縮速度。