机床本体：是数控机床的主体，由床身、立柱、主轴、工作台、进给机构等组成。它是用于完成各种切削加工的机械部分，具有结构上具有较高的动态刚性、阻尼精度及耐磨性，传动简洁、结构简单，采用高效、无间隙传动装置和元件等特点58.
数控系统：是机床的 “灵魂” 部分，基本分为驱动装置和控制及检测装置两类。驱动装置包括高速主轴、力矩电机、直线电机、普通电机和步进电机等；控制及检测装置包括 CNC 系统、可编程序控制器、进给伺服控制模块、位置检测模块等。CNC 单元是数控机床的核心，它接受数字化信息，经过数控装置的控制软件和逻辑电路进行译码、插补、逻辑处理后，将各种指令信息输出给伺服系统，伺服系统驱动执行部件作进给运动278.
传动系统：是连接驱动系统和机床运动部件的中间环节，包括齿轮、皮带、滚珠丝杠等。其作用是将驱动系统的动力传递给机床的运动部件，实现精确的运动控制78.
伺服系统：作为数控机床的动力源，包括伺服电机、伺服驱动器等，根据数控系统的指令，驱动机床各部件进行精确的运动8.
测量系统：是数控机床的感知器官，包括编码器、光栅尺、激光干涉仪等，可实时检测机床的运动状态和加工精度，为控制系统提供反馈信息78.
辅助系统：包含冷却系统、润滑系统、排屑系统等，用于保证机床的正常运行和加工质量78.
编程：根据加工零件的设计图纸，利用计算机编程软件编写出加工程序。加工程序是一系列指令，用数字和字符编码表示，详细描述了加工过程中机床需要执行的动作，包括切削深度、速度、进给量以及刀具路径等47.
输入：编写好的加工程序通过 USB、串口或其他数据传输方式被输入到数控系统中47.
处理：数控系统接收到加工程序后，对程序进行解析和处理，计算机数控（CNC）系统会计算出每一段指令对应的机床运动轨迹，并将这些指令转化为电信号47.
控制：电信号通过伺服系统传递给机床的各个执行部件，如主轴和进给机构，伺服系统能够精确控制电机的运动，使机床按照加工程序指定的路径和速度进行加工47.
加工：在执行过程中，数控车床的刀具按照预设的轨迹进行切削，加工出符合设计要求的零件47.
反馈与调整：数控车床通常配备有反馈装置，如光栅尺或球栅尺，用于实时测量机床的位置，并将反馈信息发送给数控系统，系统根据反馈信息对机床的位置进行微调，以保证加工精度47.
高度柔性：加工过程主要取决于加工程序，当加工零件改变时，一般只需要更改数控程序，无需制造和更换许多模具、夹具，也不必经常重新调整机床，适用于所加工的零件频繁更换的场合，特别适合单件、小批量产品的生产及新产品的开发，能显著缩短生产准备周期，节省大量工艺装备的费用2.
加工精度高：一般可达 0.05—0.1mm，甚至更高。因为数控装置每输出一脉冲信号，机床移动部件移动一具脉冲当量，且机床进给传动链的反向间隙与丝杆螺距平均误差可由数控装置进行补偿，所以定位精度比较高12.
加工质量稳定、可靠：在相同的机床、相同的加工条件下，使用相同的刀具和加工程序，数控机床加工的零件走刀轨迹完全相同，从而保证了零件的一致性好，质量稳定2.
生产率高：可有效地减少零件的加工时间和辅助时间。其主轴转速和进给量的范围大，允许机床进行大切削量的强力切削，移动部件具有快速移动和定位功能，配合加工中心的刀库使用，可实现在一台机床上进行多道工序的连续加工，极大地提高了生产率，一般为普通机床的 3~5 倍2.
自动化程度高：能减轻操作者的劳动强度，其自动化操作也有利于生产管理的现代化236.
按工艺用途分类：可分为数控铣打机、数控斜床身铣打机、数控双头车床、数控双头立车、数控车床、数控铣床、数控钻床、数控镗床、数控磨床、数控齿轮加工机床、数控电火花加工机床、数控线切割机床、数控冲床等。
按运动方式分类：可分为点位控制数控机床、直线控制数控机床和轮廓控制数控机床1.
按伺服系统的控制方式分类：可分为开环控制系统数控机床、闭环控制系统数控机床和半闭环控制系统数控机床1.