AT的單片機主要是兩種編程方式：並行編程和串行編程（ISP）。
並行編程的多見於壹些比較古老的單片機型號，比如AT89C系列單片機，它們大部分需要使用12V的電壓才能編程（正常工作電壓為5V），並且需要使用很多IO口（比如為AT89C51下載程序，除了Vcc和GND之外，還要連接二十多根線），並且需要將芯片拆下安裝到專用編程器上才能寫入程序。
串行編程的多見於壹些比較新的單片機型號，比如AT89S系列單片機、Atmega單片機、Tiny單片機等等。AT單片機的串行編程接口大多為10Pin的牛角座，通訊方式為SPI，具體的通訊協議可以在這些單片機的DataSheet文檔中找到。這種編程方式比較方便，不需要拆卸芯片，但也需要購買專用的ISP編程器（價格要比並行的編程器便宜）。下圖為ISP編程器。