La investigación en toponimia tiene como su soporte básico a la lingüística, de la que hereda sus metodologías de análisis, además de otras disciplinas como la historia, la antropología, la sicología social y la arqueología, que le permiten dar cuenta de las relaciones entre el signo utilizado para designar un lugar y el referente que designa (Ramírez, Carlos. "Algunos problemas sobre la onomástica como interdisciplina". Documentos Lingüísticos y Literarios. Número 14. Universidad Austral de Chile, Valdivia, 1988).

El análisis y la clasificación de los topónimos deriva de tres factores generales: el humano, el lingüístico y el histórico-geográfico. En este sentido, los estudios de toponimia han clasificado los topónimos a partir de diversos criterios, que pueden estar relacionados, en términos amplios, con su naturaleza física o cultural.

Por ejemplo, los topónimos pueden ser clasificados por su naturaleza física como: hidrónimos -que designan cursos de agua-, como en el caso de "Lafquén", proveniente del mapudungun que significa "lago", o "Calbuco", que significa "aguas azules­"; corónimos -que designan regiones amplias-, como "Chile", "Maule", "América", "África" o "Andes" y tautopónimos -que se basan en una característica geográfica- como "Río seco". O, también, por su naturaleza cultural, como: antroponímicos -con origen en nombres de personas-, como en el caso de "Puerto Saavedra", localidad ubicada en la Región de La Araucanía que debe su nombre a su fundador, el General Cornelio Saavedra; mitotopónimos, que provienen de alguna leyenda o mito, como sucede en el caso de Laguna del Inca, entre otras clasificaciones. También existen topónimos híbridos -que combinan lenguas distintas-, como es el caso de la localidad de "San Pedro de Atacama", nombre que contiene elementos españoles e indígenas.

Si bien las clasificaciones permiten ordenar denominaciones heterogéneas, un topónimo puede hacer referencia a características físicas o culturales de un espacio, las que son nutridas por la tradición, el folklore y la mitología.