數控機床的基本組成包括加工程序、輸入裝置、數控系統、伺服系統、輔助控制裝置、反饋系統及機床本體。加工程序可由人工編寫（如車床數控系統加工簡單工件時），復雜的加工要求可在計算機上進行繪圖（如銑床及加工中心加工曲面工件時），然后生成加工程序。程序的輸入可由數控系統的面板進行手工輸入，也可通過計算機的通訊口用電纜進行傳輸，也可以用計算機USB接口進行傳輸。

數控系統控制軸的數量也是選擇的關鍵?？刂戚S可分為直線進給軸和旋轉軸，按控制軸的數量可分為兩軸聯動、三軸聯動、多軸聯動等?？刂戚S的數量越多，機床所能加工的形狀越復雜，但其成本就越高。目前車床一般用兩個直線移動軸聯動，有時會附加一個直線移動軸或旋轉軸。銑床一般用三個直線移動軸聯動，有時會附加一個直線移動軸或旋轉軸。高檔的系統則聯動的軸更多，代表機床制造業最高境界的是五軸聯動數控機床系統，其中三個軸為直線移動軸，兩個旋轉軸，五軸聯動時可加工出復雜的空間曲面。當然這需要高檔的數控系統、伺服系統以及軟件的支持，對機床的要求也極高。 控制軸越多，數控系統的價格成幾何級數增長。因此，在選擇數控系統時，要根據機床本身的運動軸進行選擇，多余的控制軸并不能提高機床的控制精度，反而增加了數控系統的成本。

攻螺紋是數控機床的一項常用功能，到底采用什么方式是一個值得考慮的問題。剛性攻螺紋功能必須采用伺服電機驅動主軸，不僅要求在主軸上增加一個位置傳感器，而且對主軸傳動機構的間隙和慣量都有嚴格地要求，電氣設計和調整也有一定的工作量，所以這個功能的成本是不能忽略的。對用戶來說，如果可以通過采用彈性縮卡頭進行柔性攻螺紋，或者機床本身的轉速并不高時，就不必選用剛性攻螺紋功能。