飞碟研究专家将目击者所看到的飞碟以大小来分类，从小型迷你型飞碟到大型飞碟，它们形状各异。假设飞碟是外星人所乘坐的飞行器，那么可能由于不同的用途，而有各种形状、大小的区别。按照目击案例由大到小，可将飞碟分为如下几类：
1.超小型无人探测机：大多直径为30多公分。大的飞碟会飞进房屋内，在标准大小飞碟出现前先发现这种小飞碟的情况居多，通常为球型或椭圆形。
在马来西来曾发现过迷你型飞碟载有矮小的外星人，所以不能断定迷你型飞碟是无人探测机。
2.小型侦察机：直径在1～5公尺左右，曾有人目击到这种飞碟着陆，并从飞碟中走出外星人，外星人还在降落点附近进行各项调查。
3.标准型联络船：直径在7～10公尺以上，大多数为圆盘型，是最常见的“不明飞行物”，可能是供外太空与地面调查的飞碟互相联络用的，地球人被绑架到飞碟的事件，也几乎都发生在这种类型的飞碟上。
4.大型母船：直径由几百公尺到几千公尺以上大小的飞碟，以圆筒型及圆盘型居多。大多是在几千公尺到1万～2万公尺的高空被看到的，没有降落在地面的目击案例。
由于有许多目击者指出，有小型或标准型的飞碟飞进或飞出，因此，这类最大的飞碟被认为可能是飞碟的大型母船。
若按照外型来区分，则飞碟至少可分为10种，为什么有这么多形状的飞碟呢？专家们尚未找到原因。