粮食作物主要包括谷类作物、豆类作物和薯类作物三大类。谷类作物分为米类和麦类，米类有稻米、玉米、高粱、小米、粟等；麦类有小麦、燕麦、大麦、青稞等。豆类作物包括蚕豆、豌豆、绿豆、小豆、豇豆等，种子富含蛋白质、脂肪和淀粉，是人类植物蛋白的主要来源。薯类作物主要是甘薯、木薯和马铃薯，含淀粉量高，除食用外还可制淀粉、酒精等，也是未来的一种能源作物。
夏粮作物包括小麦、元麦、大麦、蚕豆、豌豆、早稻；秋粮作物有玉米、红苕、大豆、高粱、水稻中的中稻和晚稻。粮食作物是指其收获物主要供人类作主食用的作物，也称食用作物。在中国，粮食作物主要分为以籽粒供作粮食的谷类作物，如水稻、小麦、大麦、燕麦、玉米、粟、黍稷、高粱等，蓼科的荞麦有时也计算在此类中；以种子和嫩荚供食用的豆类作物，如蚕豆、豌豆、普通菜豆、绿豆、小豆、豇豆等；以块根或块茎供食用的薯芋类作物，如甘薯、木薯、马铃薯等。
谷类作物是最主要的粮食作物，其产量占90%左右。这类作物不仅是人类的主食，还在未来能源开发中具有潜力。