第一类是违反了热力学第一定律，能量守恒；第二类是违反热力学第二定律。

第一类永动机：某物质循环一周回复到初始状态，不吸热而向外放热或作功，叫做“第一类永动机”。这种机器不消耗任何能量，却可以源源不断的对外做功。

焦耳实验表明，自然界的一切物质都具有能量，它可以有多种不同的形式，能从一种形式转化为另一种形式，在相互转化中，能量的总数量不变。因而热力学第一定律的另一种表述为：“不可能制造出第一类永动机”。

第二类永动机：德国人克劳修斯和英国人开尔文在研究了卡诺循环和热力学第一定律后，提出了热力学第二定律，这一定律指出：不可能从单一热源吸取热量，使之完全变为有用功而不产生其他影响，热力学第二定律的提出宣判了第二类永动机不可能实现。