本质上是定义域的不同。

以平面 上的曲线 为例。

第一类曲线积分是 （更准确的应该是 ），第二类曲线积分是 。

第二类曲线积分中涉及到的东西， 都是在平面上有明确意义的。

对第一类曲线积分，问题出在那个 。这个符号要想有确切的含义，首先得有一个意义明确的函数 。否则我们就不能谈及它的微分。

在曲线上， 是有明确定义的：“从某点量起的曲线的弧长”。然而在曲线外， 并没有一个明确的意义！这导致在曲线外，被积的元素 含义不明确！

如果在曲线 上做第一类积分，则被积元素中只含有 上的信息。

如果在曲线 上做第二类积分，则被积元素中不仅含有 上的信息，而是含有整个 的信息。

如果你只关心这条曲线的话，那么这两者本质上没有任何区别（除了在某些情况下，它们俩的形式可能一个简单一个复杂）。事实上，它们两个之间可以相互转化。注意到 ，那么 。但是不仅仅有 ，同样正确的有 。于是 。

我们看到，第一型曲线积分与第二型曲线积分可以相互转化。一个第一型曲线积分可以转化为多种形式不同的第二型曲线积分，这几种在曲线上的表达式相同，在曲线外的表达式却不同。

如果你不仅仅关心这条曲线，而是关心曲线所在的整个空间的话，你就需要第二类积分。比如说，在斯托克斯公式 中，你不仅仅关心微分形式 在曲线 上的取值，更关心它在全空间 上的取值！此时你就非把 写成第二类曲线积分的形式不可（你总不可能对 做外微分吧）。

如果你想算一条绳子的长度，或者它的质量，你自然不关心绳子所在的空间是怎么样的。因此你需要使用第一类积分。

如果你想用高斯定理、环路定理研究电磁场，你关心的自然是整个空间而不仅仅是你的积分路径。因此你需要使用第二类积分。

如果你想算外力对质点的做功，那还得看情况。如果你考虑的是全空间的力场 ，那你就自然用第二类曲线积分 。如果你仅仅考虑质点运动的这个路径，就自然用第一类曲线积分 。

如果用微分几何的语言，考虑 的子空间 上的积分，表述更加清晰（通常应用时的情景）：

第一类积分，就是把 上的函数乘以 在 上的诱导体元再做积分

第二类积分，就是把 上的微分形式诱导在 上再做积分

很明显，在做第一类积分时，我们有一个 上的函数。在做第二类积分时，我们有一个 上的微分形式。它们的定义域不同。