堆垛機是堆垛起重機的縮寫，是自動化立體倉庫的特征標志，承擔提貨、運輸、升降、運輸?shù)墓δ堋Ｒ虼?，堆垛機的功能直接決定了倉庫的吞吐效率。
早期的堆垛機是將門框（柱）掛在橋式起重機的起重小車上，利用叉子在立柱上的上下運動和立柱的旋轉運動來搬運貨物，通常稱為橋式堆垛機。1960年左右，一臺道路堆垛機出現(xiàn)在美國，與其他堆垛設備相比，堆垛機具有以下特點：
1．作業(yè)效率高
堆垛起重機是立體庫的專用設備，具有較高的搬運速度和貨物存取速度，可在短時間內完成出入庫作業(yè)，堆垛起重機的更高運行速度可以達到500m/min。
2．提高倉庫利用率
堆垛起重機自身尺寸小，可在寬度較小的巷道內運行，同時適合高層貨架作業(yè)，可提高倉庫的利用率。
3．自動化程度高
堆垛起重機可實現(xiàn)遠程控制，作業(yè)過程無須人工干預，自動化程度高，便于管理。
4．穩(wěn)定性好
堆垛起重機具有很高的可靠性，工作時具有良好的穩(wěn)定性。
堆垛機主要結構為：行走機構、升降機構、貨叉機構、定位系統(tǒng)及機械結構系統(tǒng)，堆垛機各個機構決定堆垛機關鍵技術參數(shù)，最終決定堆垛機的性能。
堆垛的分類：
(一)按照有無導軌進行分類
可分為有軌堆垛機和無軌堆垛機，其中，有軌堆垛起重機是指堆垛起重機沿著巷道內的軌道運行，無軌堆垛起重機又稱高架叉車。在立體倉庫中運用的主要作業(yè)設備有：有軌巷道堆垛起重機、無軌巷道堆垛起重機和普通叉車。
(二)按照高度不同進行分類
可分為低層型、中層型和高層型，其中，低層型堆垛起重機是指起升高度在5m以下，主要用于分體式高層貨架倉庫中及簡易立體倉庫中；中層型堆垛起重機是指起升高度在5～15m，高層型堆垛起重機是指起升高度在15m以上，主要用于—體式的高層貨架倉庫中。
(三)按照驅動方式不同進行分類
可分為上部驅動式、下部驅動式和上下部相結合的驅動方式。
(四)按照自動化程度不同進行
可分為手動、半自動和自動堆垛起重機。手動和半自動堆垛起重機上帶有司機室，自動堆垛起重機不帶有司機室，采用自動控制裝置進行控制，可以進行自動尋址、自動裝卸貨物。
(五)堆垛起重機按照用途不同可分為橋式堆垛機和巷道堆垛機
橋式堆垛機是指堆垛貨又有懸掛立柱導向的堆垛機；巷道堆垛機是指金屬結構有上、下支撐支持，堆垛機沿著倉庫巷道運行，裝取成件物品的堆垛機。
（六）巷道堆垛機按立柱結構不同可分為單立柱堆垛機和雙立柱堆垛機。