Empiezo con este texto del manual:
Cita: PDO::exec() no devuelve resultados de una sentencia SELECT. Para una sentencia SELECT que sólo se necesita ejecutar una vez en el programa, se debe considerar el uso de PDO::query(). Para una sentencia que se deba ejecutar en múltiples ocasiones, preparar un objeto PDOStatement con PDO::prepare() y ejecutarlo con PDOStatement::execute().
Es decir, si vas a usar parámetros lo ideal sería preparar un PDOStatement con PDO::prepare y pasarle los parametros al PDOStatement con el metodo execute.
Si las consultas no necesitan parámetros, depende de que tipo de consulta vayas a hacer, si es una consulta de sólo lectura (SELECT, SHOW, etc...) usarías PDO::query, lo cual devuelve un PDOStatement al igual que PDO::prepare, pero en este caso ya ejecutado, pudiendo acceder directamente a los resultados (haciendo fetch).
Si la consulta es de escritura y no necesita ser preparada usarías PDO::exec, que ejecuta la consulta directamente y devuelve el número de filas afectadas.
Saludos.