الفئات الرئيسية لخوارزميات حساب المشتقة هي:
1- خوارزميات تقريبية: تعتمد هذه الخوارزميات على استخدام تقريبات رياضية للدالة المراد تفريقها، وتتمحور حول فكرة اقتراب الدالة المراد تفريقها بشكل أكبر إلى الخط المماس لها عند نقطة معينة.
2- خوارزميات تحليلية: تعتمد هذه الخوارزميات على استخدام تقنيات الجبر والحساب التفاضلي المتقدمة لايجاد المشتقة للدالة. ويتم ذلك باستخدام القواعد الأساسية للتفاضل والتكامل مثل القاعدة الأساسية للتفاضل وقاعدة وقاعدة التفاضلية للقوة وغيرها.
تستخدم خوارزميات حساب المشتقة في علم التفاضل والتكامل لحساب المعدل التغيري للدوال في نقطة معينة، كما تستخدم في حساب المسافة المقطعة والتغير الزمني للمتغيرات التي تتغير على مدى الزمن. وتستخدم هذه الخوارزميات أيضاً في مجالات متعددة مثل الهندسة والفيزياء والاقتصاد والإحصاء والاجتماعيات.