1．逻辑控制功能
逻辑控制功能实际上就是位处理功能，是可编程控制器的基本的功能。PLC设置有“与”、“或”、“非”等逻辑指令。利用这些指令，根据外部现场（开关、按钮或其他传感器）的状态，按照制定的逻辑进行运算处理后，将结果输出到现场的被控对象（电磁阀、接触器、继电器、指示灯等）。因此PLC可以代替继电器进行开关控制，完成触点的串联、并联等各种连接。另外，在PLC中一个逻辑位的状态可以无限次地使用，逻辑关系的修改变更也十分方便。
2．定时控制功能
PLC中有许多可供用户使用的定时器，功能类似于继电器线路中的时间继电器。定时器的设定值（定时时间）可以在编程时设定，也可以在运行过程中根据需要进行修改，使用方便灵活。程序执行时，PLC将根据用户的定时器指令，对某个操作进行限制或延时控制，以满足生产工艺的要求。
3．计数控制功能
PLC为用户提供了很多计数器。计数器计到某一定值时（设定值），产生一个状态信号，利用该状态信号实现对某个操作的计数控制。计数器的设定值可以在编程时设定，也可以在运行过程中根据需要进行修改。程序执行时，PLC将根据用户用计数器指令的计数器，对某个控制信号的状态改变次数（如某个开关的闭合次数）进行计数，以完成对某个工作过程的计数控制。
4．步进控制功能
PLC为用户提供了若干个状态器，可以实现由时间、计数或其他逻辑信号为转移条件的步进控制，即在一道工序完成以后，在转移条件满足时，自动进行下一道工序。大部分PLC都有的步进控制指令，应用步进指令编程十分方便。
5．数据处理功能
大部分PLC都有数据处理功能，可实现算术运算、数据比较、数据传递、数据移位、数制转换、解码编码等操作。现在一些的PLC数据处理功能更加齐全，可以完成开方、PID运算、浮点运算等操作，还可以和CRT、打印机连接，实现程序、数据的显示和打印。
6．过程控制功能
有些PLC具有A/D、D/A转换功能，可以方便地完成对模拟量的控制和调节。
7．通信联网功能
有些PLC采用通信技术，可以实现多台PLC之间的同位链接、PLC与计算机之间的通信等。利用PLC之间的同位链接，可以把数十台PLC用同级或分级的方式连成网络，使各台PLC的I/O状态互相透明。采用PLC和计算机之间的通信连接，可用计算机为上位机，下面连接数十台PLC作为现场控制。目前PLC的联网和通信技术正迅速发展并趋于完善。
8．监控功能
PLC设置了较强的监控功能。操作人员利用编程器或监视器可对PLC的运行状态进行监视。利用编程器可以调整定时器、计数器的设定值，并根据需要改变PLC内部逻辑信号的状态及数据内容，为调试和维护提供了极大的方便。
9．停电记忆功能
PLC内部的部分存储器所使用的RAM设置了停电保持器件（如备用电池等），以保证断电后这部分存储器中的信息不会丢失。
10．故障诊断功能
PLC可对系统组成、某些硬件状态及指令的合法性等进行自诊断，发现异常情况，发出警报并显示错误类型，如属严重错误则自动终止运行。它的故障自诊断功能大大提高了PLC控制系统的安全和维护性。
