按数控铣床的主轴布置形式及机床的布局特点，数控铣床通常可分为立、卧式和立卧两用式。
1.立式数控铣床 立式数控铣床的主轴轴线垂直于水平面，是数控铣床中最常见的一种布局形式，应用范围最广泛，其中以三轴联动铣床居多。立式数控铣床主要用于水平面内的型面加工。增加数控分度头后，可在圆柱表面上加工曲线沟槽。目前三坐标数控立式铣床咱大多数，此外，还有的机床主轴可以绕X、Y、Z坐标轴中其中一个或两个做数控回转运动的四坐标和五坐标数控立式铣床。一般来说，机床控制坐标轴越多，尤其是要求联动的坐标轴越多，机床的功能、加工范围及可选择的加工对象也越多。但随之而来的就是机床结构更加复杂，对数控系统的要求更高，编程难度更大，设备的价格也更高。
数控立式铣床业可以加数控转盘，采取自动交换台，增加靠模装置等来扩大它的功能、加工范围及加工对象，进一步提高生产效率。
2.卧式数控铣床 我是数控铣床的主轴轴线平行于水平面，主要用于垂直于平面内的各种型面加工，为了扩大加工范围及加扩充功能，卧式数控铣床通常采用增加数控转盘或万能数控转盘来实现四、五坐标加工。这样不但工件侧面上的连续回轮轮廓可以加工出来，而且可以实现在一次安装中，通过转盘改变工位，进行“四面加工”。尤其是万能数控转盘可以把工件上各种不同的角度或空间的角度的加工面摆成水平来加工。这样，可以省去很多专用夹具或专用角度成形的铣刀。对于箱体类零件或需要在一次安装中改变工位的工件来说，选择带数控转盘的卧式数控铣床进行加工是非常合适的。
由于卧式数控铣床在增加了数控转盘后很容易做到对工件进行“四面加工”，在许多方面胜过带数控转盘的立式数控铣床，所以目前已得到很多用户的重视。
3.立卧两用式数控铣床 立卧两用式数控铣床的主轴轴线方向可以变换，既可以进行立式加工，又可以进行卧式加工，使用范围更大，功能更强，若采用数控万能主轴（主轴头可以任意转换方向）就可以加工出与水平面成各种角度的工件表面，若采用数控回转工作台，还能对工件实现除定位面外的五面加工。目前，这类铣床正在逐步增多。由于这类数控铣床的主轴方向可以更换，能达到在一台机床上既可以进行立式加工，又可以进行卧式加工，使其应用范围更广，功能更全，选择交加工对象的余地更大，给用户带来了很大的方便，尤其是当生产批量小，品种多，又需要立、卧两种方式加工时，用户只需购买一台这样的机床就可以了。
立、卧两用数控铣床的主轴方向的变换有手动和自动两种方式，采用数控万能主轴头的立卧两用数控铣床，其主轴头可以任意变换方向，可以加工出与水平面呈各种不同的角度的工件表面。当立卧两用数控铣床增加数控转盘后，都可以实现对工件的“五面加工”既除了工件与转接触的定位面外，其他表面都可以在一次安装中进行加工，因此，其加工性能非常优越。
