如今，在国内外PLC已广泛使用冶金、石油、化工、建材、机械制造、电力、汽车、轻工、环保及文化娱乐等各个行业，随着PLC性能价格比的不断增强，其运用领域不断增大。技术专家从运用种类看，PLC的运用基本可概括为以下几个方面：
1.开关量逻辑控制
运用PLC最基本的逻辑运算、定时、计数等功能实现逻辑控制，可以代替传统的继电器控制，用在单机控制、多机群控制、生产自动线控制等，比如：机床、注塑机、印刷机械、装配生产线、电镀流水线及电梯的控制等。这是PLC最基本的运用，也是PLC最普遍的运用领域。
2.运动控制
大多半PLC都有拖动步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块。这一功能普遍用在各式各样机械设备，如对各式各样机床、装配机械、机器人等进交运动控制。
3.过程控制
大、中型PLC都具备多路模拟量I/O模块和PID控制功能，有的小型PLC也具备模拟量输入输出。所以PLC可实现模拟量控制，并且具备PID控制功能的PLC可构成闭环控制，用在过程控制。这一功能已普遍用在锅炉、反应堆、水处理、酿酒以及闭环位置控制和速度控制等方面。
4.数据处理
现代的PLC都具备数学运算、数据传递、转变、排序和查表等功能，可进行数据的收集、理解和处理，同时可经过通讯接口将这些数据传递给其他的智能装置，如计算机数值控制（CNC）设备，进行处理。
5.通讯联网
PLC的通讯囊括PLC与PLC、PLC与上位计算机、PLC与其他的智能设备之间的通讯，PLC系统与通用计算机可直接或经过通讯处理单元、通讯转变单元相连构成网络，以实现信息的互换，并可构成“集中管理、疏散控制”的多级分布式控制系统，符合工厂自动化（FA）系统发展的需求。