น้ำตาสามารถจำแนกออกได้เป็น 3 ชนิดด้วยกัน ได้แก่

• Basal tears ในกระจกตาของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่มีสุขภาพแข็งแรงนั้น จะมีน้ำหล่อเลี้ยงเพื่อปกป้องนัยน์ตาไม่ให้แห้งและยังช่วยปกป้องนัยน์ตาจากฝุ่น ส่วนประกอบของน้ำตาชนิดนี้ประกอบไปด้วย น้ำ มิวซิน ลิพิด ไลโซไซม์ แล็คโตเฟอริน ไลโปคาลิน ลาคริติน อิมมูโนโกลบูลิน กลูโคส ยูเรีย โซเดียม และ โพแทสเซียม ซึ่งสารบางตัวอย่างเช่นไลโซไซม์สามารถช่วยป้องกันแบคทีเรียได้ โดยปกติแล้วน้ำตาชนิดนี้จะถูกหลั่งออกมาในปริมาณ 0.75-1.1 กรัมภายในระยะเวลา 24 ชั่วโมง และจะลดปริมาณลงเรื่อยๆเมื่อมีอายุมากขึ้น
• Reflex tears น้ำตาชนิดนี้จะเกิดจากมีสิ่งเร้าภายนอกมากระทำให้ระคายเคือง เช่น ไอของหัวหอมที่ระเหยออกมาหลังการสับ แก๊ซน้ำตา สเปรย์พริกไทย ซึ่งสารเหล่านี้จะไปกระตุ้น Transient receptor potential channels ใน เส้นประสาทอ็อพธาลมิก ให้เกิดปฏิกิริยา[3] ซึ่งตัวกระตุ้นนี้อาจเป็นแสงที่จ้ามาก การได้รับตัวกระตุ้นประเภทพริกไทยยังบริเวณลิ้น หรือเชื่อมโยงกับการสำรอก การหาวและไอ ได้อีกด้วย
• Emotional tears หรือเรียกโดยทั่วไปว่าการร้องไห้หรือสะอื้นไห้ เกิดขึ้นจากการเกิดอารมณ์อย่างรุนแรง ไม่ว่าจะเป็นการปลื้มปิติยินดี ความโกรธ หรือความเจ็บปวดทรมาน อันทำให้ระดับการผลิตน้ำตาเพิ่มมากขึ้น น้ำตาชนิดนี้มีส่วนประกอบทางเคมีที่แตกต่างออกไปจากน้ำตาที่หล่อเลี้ยงนัยน์ตา emotional tears นั้นจะมีส่วนประกอบของฮอร์โมนที่มีองค์ประกอบของโปรตีนอย่างโปรแลกติน อะดรีโนคอร์ติโคโทรปิกฮอร์โมน และลูเอนเคฟาลิน ที่มากกว่าสองชนิดแรก ซึ่ง ไฮโปทาลามัสในระบบลิมบิกจะเป็นตัวที่ควบคุมการหลั่งของน้ำตาชนิดนี้ โดยที่ต่อมน้ำตาจะถูกควบคุมด้วยระบบประสาทพาราซิมพาธีติกผ่านทางสารสื่อประสาทอะซีติลโคลีน และส่งไปยังนิโคตินิกรีเซ็ปเตอร์และมัสคารินิกรีเซ็ปเตอร์ ซึ่งหากตัวรับทั้งสองถูกกระตุ้น ต่อมน้ำตาก็จะผลิตน้ำตาออกมา[4]