除草剂作用机理分组是参考了国际除草剂抗性行动委员会（HRAC）分类规则，针对国内已登记农药有效成分进行的分组。对于具有多种作用机理的农药品种，以主要作用机理或作用位点进行分组编码。部分品种作用机理目前仍不明确，暂统一归入作用机理未知的类别。
按作用机理不同，除草剂分为35组，编号1～34和UN，其中7、8、11、16、17、20、21、25和26组在中国暂无产品登记，其余组别为：第1组 乙酰辅酶A羧化酶抑制剂；第2组 乙酰乳酸合成酶抑制剂；第3组 微管组装抑制剂；第4组 生长素模拟物；第5组 光合作用光系统Ⅱ抑制剂-D1丝氨酸264结合剂（及其它非组氨酸215结合剂）；第6组 光合作用光系统Ⅱ抑制剂-D1组氨酸215结合剂；第9组 5-烯醇丙酮酰莽草酸-3-磷酸合成酶抑制剂；第10组 谷氨酰胺合成酶抑制剂；第12组 八氢番茄红素脱氢酶抑制剂；第13组 脱氧-D-木酮糖磷酸合成酶抑制剂；第14组 原卟啉原氧化酶抑制剂；第15组 超长链脂肪酸合成酶抑制剂；第18组 二氢蝶酸合成酶抑制剂；第19组 生长素运输抑制剂；第22组 影响光合作用光系统I电子传递；第23组 微管组织抑制剂；第24组 解偶联剂；第27组 对羟苯基丙酮酸双氧化酶抑制剂；第28组 二氢乳清酸脱氢酶抑制剂；第29组 纤维素合成抑制剂；第30组 脂肪酸硫酯酶抑制剂；第31组 丝氨酸苏氨酸蛋白磷酸酶抑制剂；第32组 茄尼基焦磷酸合成酶抑制剂；第33组 尿黑酸茄尼酯转移酶抑制剂；第34组 番茄红素环化酶抑制剂；第UN组 作用机理未知或不确定的除草剂。详情见下表：