按照目前应用显微外科技术进行的手术类别，显微外科大致有下列五类：
（一)吻合小血管的显微外科手术 这是以吻合直径小于3mm的小血管为主，来达到治疗目的的外科手术。体内不少器管和组织都有独立的动、静脉系统供应血循环，所以这些器官和组织可以带着供应其血循环的血管，移植到身体另一部分，来代替受区的功能。这类手术包括断指再植术、吻合血管的足趾移植手指再造术、吻合血管的皮瓣和肌皮瓣移植术、吻合血管的肌移植术、吻合血管的骨移植术、吻合血管的神经移植术、吻合血管的空肠和结肠移植术、颅内颅外血管吻合等手术。
吻合小血管手术是显微外科发展最为广泛的部分，对不少过去治疗上比较困难或效果较差的疾病提供了新的手术方式。断肢（指)再植成功的关键在于吻合小血管手术的成功。目前有十指断离再植成功，手指末节再植成功，10个月婴儿手指断离再植成功，这都说明小血管显微外科技术已达到很高的水平。吻合血管的皮瓣和肌皮瓣移植用途最广泛，目前全身有76处的供区。常用的有肩胛皮瓣、背阔肌皮瓣、胸脐皮瓣、股前外侧皮瓣、还有前臂皮瓣和足背皮瓣等。这些供区比较为人所乐用，尤其是前四种供区比较隐蔽，对功能影响不大，有时还可一期闭合切口，而受区却增添了一大块血循环丰富、生活力强的组织，达到进行组织整形、填塞死腔、提供血运、改善营养、修补组织缺损和改善功能的目的。因创伤、手术、肿瘤根治手术后的组织缺损，甚至面颌部洞穿性缺损，都可修复。还有外伤性四肢骨髓炎和放射性溃疡的治疗，过去往往经久不愈，目前使用肌皮瓣进行修复，已成为一种比较有效的治疗方法。又如鼻、舌、拇指和阴茎再造手术，也可用皮瓣修复成功。食管缺损亦能用皮瓣修复。近年来，皮瓣还可选自受区邻近的供区，将吻合血管改为带血管蒂的局部皮岛转移，使手术的安全性大大提高。还有利用前臂、小腿有双血管改为带血管供血的特点，采用1逆行性皮瓣、超长皮瓣等研究，也都是很有特色的。从皮瓣发展为筋膜皮瓣、静脉皮瓣、超薄皮瓣、超长皮瓣等研究，也都是很有特色的。
吻合血管神经的肌移植还可以在一定程度上向受区提供动力。如前臂广泛肌外伤，前臂缺血性挛缩，无良好肌残留者，可考虑进行背阔肌移植，恢复手部的部分功能。背阔肌还可以成几组肌束进行移植，修复面肌瘫痪，也能收到一定效果。
吻合血管的骨移植将传统的骨移植后爬行替代生长过程转变为直接愈合的过程，大大缩短了疗程，尤其对大块骨缺损的修复提供了新的治疗手段。先天性胫骨假关节、外伤性或炎症性骨缺损及骨肿瘤局部切除术后的骨缺损，都可用吻合血管的骨移植进行修复，疗效较好。常用的供区为带腓动、静脉的腓骨移植和带旋髂深或浅动、静脉的髂骨移植。近年还有带血管的骨皮瓣移植，为同时有皮肤缺损或瘢痕严重的骨缺损病列提供更有效的治疗手段。带血管的骨移植无疑地是活骨移植，具有较强的生长能力，但移植后若血管发栓塞，其后果会比常规骨移植的效果差，因为带血管骨移植是将带有不少附在骨膜外的肌袖一同移植的，一旦血管栓塞，这些软组织将发生坏死，会影响移植骨的愈合。此外，还有用带血管的骨膜移植，亦可起促使骨不连或骨缺损愈合的作用。
吻合血管的第二趾移植，再造拇指，已成为拇指再造的首选手术。国外仍有用拇趾后不影响足的行走功能。近年有用带血管的拇趾的骨及关节，另植中厚皮片于其上，这样既不损失拇趾，又可重建拇指。也有不少报告作2、3趾移植再造双指、甚至5趾移植，再造5指，恢复一定手的功能。还有拇指缺损在外伤时，争论重建拇指时，也可利用2趾移植，再造拇指。
近年由于技术水平不断提高，有复合组织移植和组合组织移植之分。复合组织移植表示移植同一个血管蒂供应的几种不同组织，如骨皮瓣、皮瓣包含肌腱移植等在内。组合组织移植表示移植两块不同血管蒂的组织、互相连与一个血管蒂，如将两足的共5趾组合移植到同一手上的5指成形术。
（二)神经系统的显微外科手术 神经组织很脆弱，易损伤，手术要求较高。用显微外科技术进行各种神经手术，疗效明显提高。国内外不少单位，已将显微外科技术列为神经外科的常规。不不从此取得突破性进展。如巨大颅内动脉瘤手术、垂体瘤切除手术、听神经瘤手术等采用显微外科技术后其疗效都有明显提高。加上各种先进诊断技术的配合，如CT、核磁共振检查手段以手术器械的改革和创新，更推动了显微神经外科进展。在周围神经外科方面采用显微外科技术后，可以开展更精细的手术，如从神经外膜缝合法改进为束间缝合术，尽管后者还不能完全代替前者，且各有优缺点，但只要病例选择恰当，方法正确，可以取得更好效果。此外，还有周围神经瘤摘除术、神经束内外松解术、神经植入术，都适宜用显微外科技术进行，可在最大限度保留正常神经束组织下切除病变及瘢痕组织，使功能恢复得更完善。
近年来吻合血管的神经移植术，对治疗较困难的神经外伤病例有很多优点，对神经缺损很长、软组织床瘢痕严重者尤为优越。常用的供区是带桡动脉的桡浅神经，带静脉蒂（动脉化)的腓肠神经。也有采用带尺侧副动脉的尺神经植治疗臂丛根性撕脱伤，有较好的应用前景。
