下部構造（Sub-structure）は上部構造を支え荷重を地盤に伝達する役目を持つ。橋台（きょうだい）と橋脚（きょうきゃく）の上に設けられた支承（ししょう）によって上部構造は支持される。橋の両端に設置されるものを橋台、中間に設置されるものを橋脚と呼ぶ。基礎は橋台、橋脚を含めた橋全体の荷重を地盤に伝達する役目を持ち、橋の形式や荷重の大きさ、地盤の状態により直接基礎（Spread foundation）、杭基礎（Pile foundation）、ケーソン基礎（Casson foundation）などの形式がある。
橋の構造形式には以下のような種類がある。なお、主な部材にはたらく力については、構造力学、材料力学、力学などの項目を参照のこと。
桁橋桁橋 - 2つあるいは3つ以上の支点上に水平に桁を架け、その上あるいは内部を通行する橋。桁には曲げモーメントとせん断力が作用する。材料には鋼、コンクリート、木材などが用いられ、I形、箱形、T形などの断面がある。一般に荷重を主として負担する主桁と通行路を造る床版は異なる部材だが、比較的小規模のコンクリート橋では床版が主桁としての役割も果たす床版橋（スラブ桁橋）もある。また、吊橋の桁は補剛桁と呼ばれる。
トラス橋トラス橋 - 棒状の部材を三角形に組み合わせ交点（格点と呼ぶ）をピンで結ぶトラス構造を用いた橋。トラス部材には軸力（圧縮力または引張力）のみが作用する。ただし、実際にはピン結合ではなく剛結とすることが多く、この場合トラス部材には曲げモーメントとせん断力も作用する。材料には鋼や木がよく用いられる。トラス部材の配置によって以下のような分類がある。平行弦ワーレントラス、曲弦ワーレントラス、垂直材付きワーレントラス、プラットトラス、ハウトラス、Kトラス。
アーチ橋アーチ橋 - 上向きの弧（アーチ）を用いた橋で、アーチ（アーチリブ）には大きな圧縮力と比較的小さな曲げモーメント、せん断力が作用する。コンクリートや鋼あるいは木のほかに、近代以前では石がよく用いられていた。
ラーメン橋ラーメン橋 - 橋脚と主桁が剛に結合された骨組（ラーメン）構造を用いた橋。ラーメンはドイツ語のRahmenに由来する。部材には軸力、せん断力と曲げモーメントが作用し、材料としてはコンクリートあるいは鋼が用いられる。構造力学の観点からは、ラーメン構造は力のつりあい方程式の数より未知反力の数の方が多い不静定構造である。これにより過大な荷重によってある部材が大きく変形しても落橋は免れたり、橋脚上に支承がなく上部構造がずれ落ちたりすることがないため耐震性の高い構造と考えられている。
斜張橋と吊り橋
エクストラドーズド橋 - 桁自体の支持力に加え、主塔から張ったケーブルで桁を吊った構造。
吊り橋 - ケーブル、ロープ、綱など曲がりやすいが引張強度が大きい部材から桁あるいは床版を吊り下げた橋を呼ぶ。近代以降の大規模な吊橋は、両岸に大きな質量を持つアンカーブロックやアンカレイジと呼ばれる橋台とその橋台の間に2本以上の主塔を設け、その間に張り渡したケーブルから通行路となる桁を吊り下げる形式を採る。このような吊橋では、ケーブルから下げられたハンガーによって吊り下げられる桁は通行路として橋の形状を保つ程度の剛性を持つため補剛桁と呼ばれる。ケーブルには引張力、主塔には圧縮力が作用する。ケーブルには高強度の鋼、主塔には鋼やコンクリートが主に用いられる。橋台から床版を直接吊り下げる「吊床版橋」がある。アンカレイジを用いず桁の両端でケーブルを固定する「自碇式吊橋」「自定式吊橋」という形式もあるが、橋桁に大きな圧縮力が働くので設計が複雑になる。
斜張橋 - 吊り橋の一種であるが、主塔上部から斜めに伸びた多数のケーブルが直接、橋桁を支えている。ケーブルは鋼製で、主塔と桁には鋼やコンクリートが用いられる。ケーブルには引張力、主塔には圧縮力がはたらき、桁には曲げモーメント、せん断力と軸力が作用する。ケーブルの張り方によって、主塔側面の異なった高さから斜め平行に張られる「ハープ」と主塔上部の一点から放射線状に張られる「ファン」の2つの形式がある[1]。
主要構成部材の材料により、以下のような種類がある。
鋼橋 - 橋の上部構造に鋼を用いた橋。鋼はコンクリートに比べて比強度が高い、すなわち橋を軽くすることができるので、支間長の長い橋には鋼がよく使われる。
コンクリート橋 - 橋の上部構造がコンクリート製の橋。コンクリートは圧縮強度に比べて引張強度がおよそ1/10と低いため、引張応力を鋼材で負担する鉄筋コンクリートや、PC鋼材によりあらかじめ圧縮力を与え引張応力を打ち消すプレストレスト・コンクリート(PC)を用いる。近年のコンクリート橋はアーチ橋やごく小規模なものを除き、ほとんどがPC橋である。
鉄筋コンクリート橋（RC橋）
PC(Prestressed Concrete)橋
PPC(Partialy Prestresssed Concrete)橋 - PC橋のうち、ある程度の引張応力を許容する構造の橋。
PRC（プレストレスト鉄筋コンクリート）橋 - PPC橋のうち、ある程度のひび割れの発生を許容する構造の橋。日本において用いられる区分である。
竹筋コンクリート橋（BRC橋） - 鉄筋の代わりに竹を用いた橋。竹材資源の豊富な東南アジア地域で見られるほか、鋼材が不足していた戦時中の日本でも架けられている。
木橋 - 木を用いた橋。橋の材料として古来から用いられており、現在でも人道橋など荷重強度が小さな橋を中心に架設例がある。特に1990年代以降は、従来の無垢材に加えて集成材の利用が進み、以前の伝統的木橋と区別して「近代木橋」と呼ばれることもある。このほか、鉄筋コンクリートや鋼材、繊維強化プラスチックなどとの複合橋も架設されている。橋梁形式としては、桁橋、トラス橋、アーチ橋を中心に各種の形式がある。
土橋 - 木橋の橋面を丸太で作り、上を土でならした橋。簡素である。
氷橋 - 「すがばし」と読む。北海道開拓の初期から戦後にかけて見られた。凍結した川に丸太や枝などを敷いて雪を乗せ、水をかけて凍らせる。氷でできた橋。
石橋 - 石を用いた橋。
