З причини поєднання в конкретних творах фантастичних допущень класифікація фантастики залишається проблемною. Традиційно вона поділяється на наукову фантастику, фентезі та жахи. Часто фантастику поділяють на наукову фантастику і фентезі. В такому випадку вважається, що наукова фантастика зображує можливе — зміни, відкриття, світи і цивілізації, — в той час як фентезі зображує щось завідомо неможливе.
Літературознавець Вільям Лі Годшок ділить всю фантастичну літературу на чотири групи: 1) «чиста» фантастика (англ. pure fantasy), де фантастика є сама по собі метою і які-небудь ідеї відіграють мінімальну роль; 2) філософська фантастика, де фантастичні образи і ситуації опиняються засобом демонстрації та розвитку якихось філософських ідей і концепцій; 3) соціально-критична фантастика (англ. critical fantasy); в творах цього роду фантастичні образи служать формою авторського судження щодо дійсності; 4) реалістична фантастика, яка є науковою фантастикою. Вона ґрунтується на екстраполяції та спробах автора передбачити майбутнє.
У 2000-ні роки декотрі дослідники стали схилятися до думки, що взаємовпливи жанрів фантастики стерли різницю між ними і подальша класифікація неможлива або утруднена. Таким чином, на думку деяких, існує тільки «фантастика» в широкому розумінні. Для позначення творів, жанр яких неможливо однозначно визначити, було введено поняття «просковзний потік» або «сліпстрім» (англ. slipstream), запропонований у 1989 Брюсом Стерлінгом.