Логистическая операция представляет собой обособленную совокупность действий, направленных на преобразование материального потока. Примерами типичных логистических операций являются упаковка, погрузка, транспортировка, складирование, внутрипроизводственное перемещение сырья и полуфабрикатов при изготовлении продукции, сбор, хранение и обработка информации, соответствующей материальному потоку. Затраты на последние из названных операций составляют значительную долю логистических издержек.
Логистические операции классифицируют по двум основным признакам. В связи с тем, что выполнение логистических операций с входным и выходным материальными потоками отличается от выполнения этих операций внутри логистической системы, различают операции одно- и двусторонние. В односторонних операциях право собственности на товар и страховые риски не переходят с одного юридического лица на другое, в двусторонних такой переход осуществляется. Отдельные логистические операции являются продолжением технологического процесса производства (упаковка, погрузка) и могут изменять потребительские свойства товара, в связи с чем их относят к категории логистических операций с добавленной стоимостью. Логистические операции, не изменяющие потребительную стоимость товара, относят к категории операций без добавленной стоимости (оформление документов).