土方施工機械一般分為開挖和壓實兩大類。常用開挖機械有：推土機、鏟運機、單鬥挖土機（包括正鏟、反剷、拉鏟、抓鏟等）、多鬥挖掘機、裝載機等。常用壓實機械有：平碾壓路機、打夯機、平板式振動器等。也有把土方運輸車放在土方施工機械裡的。

土方工程施工機械按特點分析分為挖方機械、填方機械水力土方機械、準備作業機械、 剷土運輸機械。 挖方機械有推土機、鏟運機、單鬥挖土機（包括正鏟、反剷、拉鏟、抓鏟等）、多鬥挖掘機、裝載機等。 推土機:推土機是土石方工程施工中的主要機械之一，它由拖拉機與推土工作裝置兩部分組成。其行走方式由履帶式和輪胎式兩種，傳動系統主要採用機械傳動和液力機械傳動，工作裝置的操縱方法分液壓操縱與機械傳動。 鏟運機:鏟運機在土方工程中主要用來剷土、運土、鋪上、平整和卸土等工作。鏟運機對執行的道路要求較低，適應性強，投入使用準備工作簡單，具有操縱靈活、轉移方便與行駛速度較快等優點。 單鬥挖土機:單鬥挖掘機是大型基坑開挖中最常用的一種土方機械。利用單個剷鬥挖掘土壤或礦石的自行式挖掘機械。由工作裝置、轉檯和行走裝置等組成。作業時，剷鬥挖掘滿鬥後轉向卸土點卸土，空鬥返轉挖掘點進行週期作業。 多鬥挖掘機:多個剷鬥連續挖掘、運送和卸料的挖掘機械。其特點是連續作業、生產率高、單位能耗較小、適於挖掘硬度較低、不含大石塊的土壤。多鬥挖掘機分鏈鬥式、輪鬥式和鬥輪式。 裝載機:它主要用於鏟裝土壤、砂石、石灰、煤炭等散狀物料，也可對礦石、硬土等作輕度鏟挖作業。換裝不同的輔助工作裝置還可進行推土、起重和其他物料如木材的裝卸作業。 填方施工機械有：壓路機、打夯機等 壓路機:壓路機利用碾輪的碾壓作用使土壤、路基墊層和路面鋪砌層密實的自行式壓實機械。廣泛用於築路、築堤和築壩等工程的填方壓實作業，可以碾壓沙性、半粘性及粘性土壤、路基穩定土及瀝青混凝土路面層。 打夯機:打夯機利用衝擊和衝擊振動作用分層夯實回填土的壓實機械。廣泛用於公路、市政、建築、水利等領域在修建路面、街道、樓房、水渠、橋樑時，對工程基礎、路緣、瀝青路面的夯實。 水力土方機械： 利用高速水射流衝擊土壤或巖體、高原地區施工和凍土地帶作業的特種土方機械。常用的有除荊機和鬆土機， 準備作業機械： 用於清理土方工程施工場地和翻鬆堅實地面。 剷土運輸機械 ：利用刀形或鬥形工作裝置切削土壤、水玩具,當拖拉機前進時，機械邊前進邊切割灌木。