數控車床主軸部件的精度、剛度和熱變形對加工質量有直接影響。由于加工過程中不對數控車床進行人工調整，因此這些影響就更為嚴重。目前數控車床的主軸主要有三種形式。
前支撐采用雙列短圓柱滾子軸承和60°角接觸雙列向心推力球軸承組合，后支撐采用成對向心推力球軸承。此配置形式使主軸的綜合剛度大幅度提高，可以滿足強力切屑的要求，因此普遍應用于小數控車床廠家的各類數控車床。
前軸承采用高精度的雙列角接觸球軸承，后軸承采用單列（或雙列）角接觸球軸承。這種配置具有良好的高速性能，但承載能力小，因而適用于高速、輕載和精密的數控車床主軸。
前后軸承采用雙列和單列圓錐軸承。這種配置限制了主軸的高轉速和精度，因此適用于中等精度，低速與重載的數控車床主軸。
采用步進電動機和單片機對普通車床的進給系統進行改造后形成的簡易型數控車床，成本較低，但自動化程度和功能都比較差，車削加工精度也不高，適用于要求不高的回轉類零件的車削加工。
