硬件組成的區別：
單片機是在一塊集成電路芯片中包含了微控制器電路，集成到一塊硅片上構成的一個小而完善的微型計算機系統，在工業控制領域的廣泛應用。
嵌入式系統是可以用單片機實現，也可以用其它可編程的電子器件實現。
應用對象的區別：
嵌入式系統是軟件和硬件的綜合體，還可以涵蓋機械等附屬裝置。適應應用系統對功能、可靠性、成本、體積、功耗等嚴格要求的專用計算機系統。
目前單片機滲透到我們生活的各個領域，幾乎很難找到哪個領域沒有單片機的蹤跡。單片機廣泛應用于儀器儀表、家用電器、醫用設備、航空航天、專用設備的智能化管理及過程控制等領域。
嵌入式系統就是一個專用系統。專用系統中，可編程器件的軟件可以在系統構建過程中植入，也可以在器件制造過程中直接生成，以降低制造成本。控制邏輯復雜的單片機會需要操作系統軟件支持；控制邏輯簡單的嵌入式系統也可以不用操作系統軟件支持。