按工艺用途可分为一般数控机床、数控加工中心、多坐标数控机床。
一、一般数控机床
这类机床和传统的通用机床种类一样，有数控的车床、铣床、镗床、钻床、磨床等，而且每一种又可细分为很多品种。例如，数控铣床中有立式铣床、卧式铣床、工具铣床、龙门铣床等。这类机床的工艺和通用机床相似，所以不同的是他能加工形状更复杂的零件。
二、数控加工中心
这类机床实在一般数控机床的基础上发展起来的。他是在一般数控机床上加装一个刀库（可容纳10-100把刀具）和自动换刀装置而构成的一种带自动换刀装置的数控机床（又称多工序数控机床和镗铣类加工众，习惯上简称为加工中心{Machining Center}），这类数控机床更进一步的向自动化和高效化方向发展。
加工中心和一般数控机床的区别是：工件经一次装夹后，数控装置能控制机床自动地更换刀具，连续对工件各加工面自动地完成铣（车）、镗、钻、铰及攻螺纹等多工序加工。这类机床大多是以镗、铣为主。主要用于加工箱体零件，加工中心和一般的数控机床相比具有如下优点。
1.减少机床台数，便于管理，对于多工序的零件只要一台机床就能完成全部加工，并可以减少半成品库存量。
2.由于工件只要一次装夹，因此减小了由多次装夹造成的定位误差，可以依靠机床精度来保证加工质量。
3、工序集中，减少了辅助时间，提高了生产率。
4.由于零件在一台机床上一次装夹就能完成多道工序加工，所以大大减小了专用工具、夹具的数量，进一步缩短了生产装备时间。
由于加工中心的优点很多，因此，在数控机床生产众占有很重要的位置。
另外，还有一类加工中心是在车床基础上发展起来的，以轴类零件为主要加工对象，除可进行车削、镗削外，还可以进行端面和周面上任意部位的钻削。铣削和攻螺纹加工，这类加工中心也设有刀库，可安装4-12把刀具。习惯上称此类机床为车削中心。
三、多坐标数控机床
对有有些形状的零件，用三坐标的数控机床无法加工，如螺旋桨、飞机曲面零件的加工等，需要出现了多坐标的合成运动才能加工出所需形状。于是出现了多坐标的数控机床，其特点是数控装置控制的轴数较多，机床结构也比较复杂，其坐标轴数通常取决于加工两件的工艺要求，现在常用的是四、五、六坐标的数控机床。
近年来，一些复合加工的数控机床也开始出现，其基本特点是集中多工序，多切削刃、复合工艺加工在一台设备众完成。
