OEIC光電積體電路有兩類:一類是完成光信息到電信息轉換的電路，它由光電探測器、放大器及偏置電路組成;另一類是完成電信息到光信息轉換的電路，由光發射器件、驅動電路及偏置電路組成。常見的發射器件有發光管、雷射管、液晶，而接收器件有光電電晶體、矽光電池等。光電積體電路根據其處理的光信息不同可分為紅外光、可見光及雷射三類。光電積體電路已廣泛用於照相機、電視攝象、工業自動控制、傳真和光纖通信，以及機器人與視覺感測器、平面顯示、夜視、衛星通信和導航等國民經濟各個領域。
計算機網際網路絡及電話光交換的研究擴大了它的套用範圍，並促進光電積體電路從早期完成單路光電信息轉換向多路及面陣方向發展。為了實現圖象的光電轉換，在光電積體電路中必須集成調製器、多路復用及控制電路，從而使得現今的光電積體電路包含大規模的信息傳輸和處理電路。此外，還引進了各種新的器件以提高光電積體電路的性能價格比。例如，在紅外與電視的攝象器中都採用了電荷禍合器件。新器件的引進使光電集成的工藝比常規的積體電路工藝更為複雜化。目前比較成熟的大規模積體電路是用平面工藝在矽基體上研製而成，其主要有源器件有雙極電晶體、MC6場效應電晶體及肖特基場效應電晶體三種，從而形成三類矽平面積體電路。但由於矽的禁頻寬度(1.12eV)只適合於製備可見光波段的探測器，而紅外探測器必須在禁頻寬度窄的化合物半導體上製備，雷射器又必須在砷化稼襯底上製備，因此如何將三類器件基片統一起來是使光電積體電路從過去適合於光接收器的小規模光電轉換電路，或適合於光發射器的小規模光電轉換電路，發展到大規模光電積體電路所必須解決的關鍵問題。
