NoSQL数据库根据数据模式的不同分为四种类型：键值数据库、文档型数据库、列族型数据库和图数据库。
1．键值数据库
键值数据库以键/值对形式存储数据，键必须唯一，这和哈希表的存储/操作方式类似。主键对应的值可以是任意二进制数据（包括文本数据），NoSQL数据库不知道数据内部细节，应用程序负责解析其语义。应用编程接口非常简单，支持读、写和删除键值对。有些键值数据库支持主键排序和范围（Range）操作。键值数据库性能出色，扩展性很好。流行的键值数据库包括Riak、Redis（由于可以存储集合、列表等，也称为数据结构服务器）、Memcached等。
2．文档型数据库
文档型数据库的核心数据模型是文档（半结构化数据），以键/文档对存储。文档可以是XML、JSON、BSON等格式。文档多为树形结构，可以包含数组、子文档等。不同的文档可以有不同的字段，相同的字段可以有不同的数据类型。和键值数据库相比，文档内容对数据库可见，因而支持对文档的特定字段建立索引以实现高效检索。常见的文档型数据库包括MongoDB、CouchDB等。
3．列族型数据库列族型（Column-family）
数据库支持定义多个列族，每个列族内允许定义可变数量的列，支持动态定义新列。通常将逻辑上相关、经常同时访问的数据放在一个列族内。和关系数据模型相比，可以把列族看成关系模型的一个列，列对应的值是一个复杂结构。常见的列族型数据库有Cassandra、HBase、Hypertable等。
4．图数据库
图数据库支持非常灵活的实体关系，实体称为顶点，实体间的关系称为边。在图数据库中，边是内嵌的概念。常见的图数据库有Neo4J、OrientDB等。
