对于两操作数指令，源操作数有寻址方式，目的操作数也有寻址方式。若不特别声明，后面提到的寻址方式均指源操作数的寻址方式。
80C51单片机指令系统共有7种寻址方式，包括：立即寻址、寄存器寻址、直接寻址、寄存器间接寻址、变址寻址、相对寻址和位寻址。现以7条指令为例说明这7种寻址方式。
（1）立即寻址：将操作数直接写在指令中。
如指令①： MOV A，#3AH 执行的操作是将立即数3AH送到累加器A中，因为指令中有立即数3AH，所以称此寻址方式为立即寻址。注意，立即数前面必须加“#”号，以区别立即数和直接寻址。该指令的执行过程如图1所示。
图1 立即数寻址示意图
（2）寄存器寻址：是指将指令操作数存放于寄存器中，寄存器包括工作寄存器R0~R7、累加器A、通用寄存器B、地址寄存器DPTR等。
如指令②： MOV A，R0 ；（A）←（R0）
该指令将寄存器R0中的数送入累加器A中，因为指令源操作数为寄存器R0，所以称此寻址方式为寄存器寻址。
如果程序状态寄存器PSW的RS1RS0=00（选中第0组工作寄存器，对应地址为（00H~07H），设RAM区00H的内容为20H，则执行MOV A，R0指令后，累加器A中的内容变为20H。该指令执行过程如图2所示。
图2 寄存器寻址示意图
（3）直接寻址 ：是指把存放操作数的内存单元的地址直接写在指令中。在80C51单片机中可以直接寻址的存储器主要有内部RAM区和特殊功能寄存器SFR区。
如指令③：MOV A，30H ；（A）←（30H）
该指令将地址为30H的存储单元的内容送入累加器A，因为指令源操作数为地址直接给出的存储单元，故称此寻址方式为直接寻址。若（30H）＝3AH，指令③执行后，（A）＝3AH，该指令的执行过程如图3所示。
图3 直接寻址示意图
（4）寄存器间接寻址：将存放操作数的存储单元的地址放在寄存器中，指令中只给出该寄存器。执行指令时，首先根据寄存器的内容，找到所需要的操作数地址，再由该地址找到操作数并完成相应操作。在80C51指令系统中，用于寄存器间接寻址的寄存器有R0、R1和DPTR，称为寄存器间接寻址寄存器。
注意：间接寻址寄存器前面必须加上符号“@”。
如指令④：MOV A，@R0 ；（A）←（（R0））
该指令将以R0中内容为地址的存储单元的内容送入累加器A中，因为指令操作数是存储单元，其地址由寄存器R0间接给出，所以称此寻址方式为寄存器间接寻址。
设R0=3AH，内部RAM 3AH中的值是65H，则指令MOV A，@R0的执行结果是累加器A的值为65H，该指令的执行过程如图4所示。
图4 寄存器间接寻址示意图
（5）变址寻址 ：是指将基址寄存器与变址寄存器的内容相加，结果作为操作数的地址。DPTR或PC是基址寄存器，累加器A是变址寄存器。这种寻址方式称为变址寻址。该寻址方式主要用于查表操作。
当执行指令⑤时，设（A）=50H ，（DPTR）=2007H，（2057H）=60H ，指令⑤执行后MOVC Ａ，@A+DPTR ；（A）←（（A）+（DPTR））=（50H+2007H）=（2057H）=60H。
该指令将DPTR中的基地址2007H与A中的偏移地址50H相加，形成实际地址2057H，再将地址为2057H的存储单元中的内容60H送入累加器A中。显然这种寻址方式称为变址寻址。该指令执行过程如图5所示。
图5 变址寻址示意图
（6）相对寻址 ：是指程序计数器PC的当前内容与指令中的操作数相加，其结果作为跳转指令的转移地址（也称目的地址）。这种寻址方式称为相对寻址。该类寻址方式主要用于跳转指令。
如指令⑥：SJMP rel ；（PC）←（PC）+rel
当执行指令⑥时，设当前（PC）=2009H，而相对偏移量rel=02H，则执行该指令后，（PC）=2009H+02H=200BH，即程序由地址为2009H处跳转到200BH处执行，其跳转的距离为相对偏移量rel=02H。由于指令中的操作数为相对偏移量rel ，所以称这种寻址方式为相对寻址。该指令的执行过程如图6所示。
图6 相对寻址示意图
（7）位寻址 ：指令中操作数为8位二进制数某一位，称为位寻址。80C51单片机中，操作数不仅可以按字节为单位进行操作，也可以按位进行操作。当我们把某一位作为操作数时，这个操作数的地址称为位地址。
位寻址区包括专门安排在内部RAM中的两个区域：一是内部RAM的位寻址区，地址范围是20H~2FH，共16个RAM单元，位地址为00H~7FH；二是特殊功能寄存器SFR中有11个寄存器可以位寻址。参见位地址的定义。
例如：SETB ACC.0 ；（ACC.0）←1 该指令将累加器的最低位ACC.0置1，由于指令中的操作数为一位二进数，故称此寻址方式为位寻址。该指令的执行过程如图7所示。
图7 位寻址示意图
由寻址方式的讨论可知，操作数按类型可分为：立即数、寄存器、存储单元、位操作数、相对偏移量。而存储单元地址又可有直接寻址，寄存器间接寻址，变址寻址三种。
各种寻址方式对应操作数的指令符号规定如下。
（1）#data：表示8位立即数，如#3AH。
（2）#data16：表示16位立即数，即0000H～FFFFH。
（2）Rn：表示寄存器R0～R7。
（3）direct：表示片内存储单元的直接地址， 如30H。
（4）addr16，addr11：表示指令中的16位或11位转移地址。
（5）rel：表示相对偏移量，如 02H。
（6）bit：表示位地址，如ACC.0。
（7）（ ）：表示存储单元的内容，如（30H）=40H。
（8）（（ ））：表示间接寻址的存储单元内容，（（R0））=（7FH）=50H。