变压器的内部故障一般可分为两类：即放电故障过热故障和过热故障，放电故障又可依据能量密度的不同，可分为高能量放电、低能量放电和局部放电三种类型。至于机械性故障及内部进水受潮等，将发展为电性故障而表现出来。过热故障按温度高低，可区分为低温过热，中温过热与高温过热三种情况;过热故障按温度高低，可区分为低温过热，中温过热与高温过热三种情况。
放电故障是在高电应力作用下所造成的绝缘劣化。高能量放电故障，又称电弧放电故障，这种故障产气量大、气体产生剧烈，运用测定油中溶解气体的方法不易对其进行预诊断，往往是在出现故障后，我们才可根据油中气体、瓦斯成分的分析，对变压器故障的性质和严重程度进行诊断。高能量放电故障气体主要是乙炔和氢，其次是乙烯和甲烷;若涉及固体绝缘，CO的含量也较高;低能量放电故障一般是电火花放电，其故障气体主要是乙烯和氢。由于其故障能量较小，总烃一般不会高;局部放电故障产气特征是氢成分多(占氢烃总量的85%以上)，其次是甲烷，局部放电的后果是绝缘老化，如任其发展，会引起绝缘损坏，甚至造成事故。
过热故障是由于有热应力所造成的绝缘加速劣化。如果热应力只引起热源外绝缘油的分解，所产生的特殊气体主要是甲烷和乙烯，二者之和一般占总烃的80%以上，而且随着故障点的温度升高，乙烯所占比例将增加，严重过热会产生微量乙炔。当过热涉及固体绝缘材料时，除产生上述物质外，还产生大量的一氧化碳和二氧化碳，若无CO、CO2，就可能属裸金属局部过热性故障。
