Há várias modalidades desportivas que podem ser incluídas na categoria Mountain Bike. O equipamento mínimo em todas elas, além de uma bicicleta adequada, é composto por capacete, luvas, uma câmara-de-ar reserva, bomba-de-ar, água (mochila com depósito ou cantil encaixado na bicicleta, com água ou mistura isotónica) e alimentos (geralmente barras de cereal, frutas ou algo igualmente rico em carbohidratos e fácil de carregar). E o mais importante: por ser um desporto, de maneira geral, individual, é de extrema importância que o ciclista possua conhecimentos básicos de manutenção e reparo de bicicletas.
Cross-country ou XCO: É a prova disputada numa estradas de terra, que possuem um alto nível de decidas e subidas técnicas com pedras e raízes, geralmente as provas de xco não são muito longas iguais as de maratonas, apresentam distâncias de 30 a 40 km mas em percursos técnicos e pesados. Uma das provas mais importantes de xco é a copa do mundo, que tem melhorado a cada ano
Trip Trail ou Maratona: É o tipo de prova em que o percurso é longo e leva de um ponto a outro, que pode ser ou não o mesmo do início da prova. Sendo no mesmo ponto, o atleta só dá uma volta. Tem o nomeTrip Trail porque é praticamente uma viagem por trilhas e estradas de terra. Quando o percurso é bem longo, pode ser chamado também de Maratona e chega a levar dois ou até três dias. Exemplos nacionais de provas dessa modalidade são o Big Biker e o MTB Trip Trail Ecomotion. Esse tipo de prova pode compor uma das modalidades de um rali, sendo as outras com veículos automotores - como é o caso do Cerapió. Outras vezes, uma prova de Trip Trail compõe um dos trechos de uma Corrida de Aventura, como por exemplo o Ecomotion Pro. As trilhas feitas por lazer pelos entusiastas do Mountain Bike costumam ter a característica de um trip trail.
Downhill ou DH: No downhill, o ciclista passa por um percurso em descida, com no máximo algumas poucas rectas, precisando passar por terreno bastante irregular, natural ou artificial, com jumps (pontos de salto), gaps(vãos a serem transpostos com ou sem ajuda de rampa) e drops (grandes degraus onde o ciclista se deixa "cair" para transpor), enfrentando situações de bastante risco. Nesse tipo de prova costuma-se usar um capacete full-face (capacete fechado que protege o queixo, parecido com o de motociclismo), joelheira com caneleira e muitas vezes colete e cotoveleiras. Os ciclistas descem um a um, com tomada de tempo individual. Um exemplo é o Campeonato Brasileiro de Downhill, organizado pela Confederação Brasileira de Mountain Bike (CBMTB.COM).
Freeride: Uma variação do Downhill, o Freeride é utilizado como forma de lazer, tendo como principal diferença a utilização de terrenos variados, em vez de apenas descidas, além dos passeios chamados north shores - que consistem em andar por cima de árvores caídas ou por trajectos no alto de madeiras, criados dentro de florestas. Como consequência, a bicicleta deFreeride apresenta algumas variações em relação aoDownhill, como por exemplo o uso de mais de uma coroa (na relação de marchas dianteira). Os passeios deFreeride dentro das cidades são chamados comummente de Urban Assault e usam obstáculos urbanos, frequentemente escadarias, além de obstáculos construídos de forma fixa ou obstáculos removíveis que são montados na hora e levados embora depois. Downhill, Freeride e 4X são considerados por seus praticantes como "o lado extremo do ciclismo".
4X: O 4X é uma modalidade que possui obstáculos derivados do BMX em um terreno inclinado, tendo largada com gate no estilo BMX, onde quatro competidores descem simultaneamente. Deriva do BMX e do Dual Slalom - uma modalidade em que desciam dois competidores por vez e que era mais parecida com o Downhill. O Dual Slalom caiu em desuso com a introdução do 4X. Os pilotos de 4X costumam vir tanto do BMX como do Downhill. É uma modalidade de ciclismo que tem caído nas graças da TV aberta, tendo eventuais transmissões pela Rede Globo.
Trial - Nessa modalidade, o percurso consiste de obstáculos diversos para serem transpostos pelos competidores, que podem ser compostos de cavaletes, troncos, pedras, latões, muros e até carros. As bicicletas costumam ter quadros pequenos, reforçados, freios hidráulicos, protector debaixo da coroa e pneus mais vazios, principalmente o traseiro, que além de mais vazio não tem câmara, é mais largo e composto de uma borracha bem mole, para aumentar o grip. Os competidores começam com determinada pontuação e perdem pontos a cada vez que tocam o chão com algum dos pés.
BMX: O nome deriva de Bicycle Motocross, pois as primeiras bicicletas imitavam essas motos. As provas são disputadas em circuito com várias voltas e obstáculos como jumps e curvas de parede, geralmente por competidores muito jovens, com bicicletas menores, de aro 20". Há outras modalidades relacionadas ao BMX, como por exemplo Vertical e Freestyle.