①順序控制

這是現今PLC應用最廣泛的領域，可以取代傳統的繼電器順序控制可以用于單機、多級群控制式生產自動線控制。如：注塑機、印刷機械、組合機床、裝配生產線、包裝生產線、電鍍車間及電梯控制線路等等。

②運動控制

PLC制造商目前已提供了拖動步進電機式伺服電機的單軸式多軸位置控制模塊。在多數情況下，PLC把描述目標位置的數據送給模塊，模塊移動一軸式數軸到目標位置。當每個軸移動時，位置控制模塊保持適當的速度和加速度，確保運動平滑。運動的編程可用PLC的語言完成，通過編程器輸入。

③過程控制

PLC能控制大量的物理參數。例如:溫度、壓力、速度和流量。PID（Proportional-Integral-Derivative）模塊的提供使PLC具有了閉環控制的功能，即一個具有PID控制能力的PLC可用于過程控制。當由于控制過程中某個變量出現偏差時，PID控制算法會計算出正確的輸出，把變量保持在設定值上。

④數據處理

在機械加工中，出現了把支持順序控制的PLC和計算數值控制（CNC）設備緊密結合的趨向。著名的日本FANUC公司推出的SYSTEM 10.11.12系列，已將CNC控制功能作為PLC的一部分。為了實現PLC和CNC設備之間內部數據自由傳遞，該公司采用了窗口軟件，通過窗口軟件用戶可以自由編程，由PLC連至CNC設備使用。預計今后幾年CNC系統將變成以PLC為主體的控制和管理體系。

⑤通信

為了適應國外近年來興起的工廠自動化（FA）系統發展需要，發展了PLC之間、PLC與上級計算機之間的通信功能，它們都采用光纖通信多級傳遞。輸入/輸出模塊按功能各自放置在生產現場分散控制，然后采用網絡聯結構成集中管理信息的分布式網絡系統。