수업분석방법 및 도구를 구분하는 방법은  첫째 양적 분석방법으로 이론을 통해 자료수집하여 수업현상의 구성요소를 통계적인 방법으로 계량화, 수량적인 관계성을 추론하는 방법이다. 둘째 질적 분석방법으로 수업장면에 직접 참여하여 수업을 분석하는 방법이다.
그리고 수업분석방법 및 도구를 자료수집 방법 및 특성에 따라 양적 분석방법과 질적 분석방법으로 구분하는데, 양적 분석방법은 이론을 통해 개발된 구조화된 관찰을 기본적인 자료수집 방법으로 사용하여 수업현상의 구성요소들을 통계적인 방법으로 계량화하고 수량적인 관계성을 추론하는 방법이다. 대표적인 방법으로 평정척도(점검표, 총합적 평정척도)와 부호화(범주화)로 구분되며, 각각의 방법에 따라 분석도구로 각 종 체크리스트, Flanders의 언어상호작용 분석, Tuckman의 수업분위기 분석 등이 있다. 이와 비교하여 질적분석 방법은 현상학적, 해석학적 접근으로 수업장면에 직접 참여하여 교수자와 학습자의 내부자로서 행위, 행위가 발생하는 맥락적 관점이나 상황을 바탕으로 수업을 분석하는 방법이다. 주로 내용적인 분석이 많으며 교과 전문가에 의해 수업활동이 목적에 비추어 타당하게 진행되었는지 등과 같은 교과의 본질적인 문제를 분석한다. 대표적인 분석방법 및 도구로 문화기술지(민속학적 기록), 일화보고서, 주제노트 등이 있다.