Имеются две системы электронно-лучевой литографии – сканирующая и проекционная.

В сканирующей электронно-лучевой литографии резист экспонируется (сканируется) последовательно перемещаемым в плоскости рисунка фокусированным пучком электронов. Управление электронным лучом производится по определенной программе с помощью компьютера, поэтому не нужно применять какие-либо шаблоны или маски, но последовательное сканирование всего рисунка увеличивает время экспонирования.

В проекционной электронно-лучевой литографии широкий нефокусированный поток электронов используется для получения всего рисунка в течение одной экспозиции. В такой системе фотокатод расположен на поверхности оптической маски с заданным рисунком. Ультрафиолетовые лучи облучают фотокатодный слой через маску, что вызывает эмиссию электронов с фотокатода в облученных местах рисунка. Эти электроны проецируются на поверхность резиста с помощью однородных электростатических и магнитных полей. В результате на всей площади подложки рисунок создается за одну экспозицию.