工具機

為了加工工件，機床在工件和刀具之間製造出一個相對運動。這個運動又可分為主運動和進給運動。這兩個運動重疊在一起，才使得加工成為可能。

機床一般可用作成型，切削和連接。隨著用途的不同，工具機又分為車床、銑床、磨床、鑽床等等。在電腦化程度又可分為傳統金屬切削機(完全手工控制)，數值控制NC(未加數控器，但有自動化控制)與電腦數值控制CNC(完全電腦控制)工具機。

工具機的基本組件包括以下組件：

頭座：可提供驅動與進給刀具或是旋轉工件的動力。內含主軸、變速齒輪系統等。

機柱：提供垂直的支撐。某些機器的機柱也提供頭座上下移動的能力。

工作台：支持固定加工中的工件。某些機器如鋸床，其工作台也提供進給工件的能力。

鞍座、床台（基座）、滑道等：支撐其他組件，有時提供進給自由度。

工具機又可以各組合單元分類。例如水平鏜床、鑽床等機器又可分為台式、落地式、龍門式、多機頭式等。

工具機的動力可由電動機提供。電動機可分為直流馬達與交流馬達。傳統上直流馬達有功率輸出大，加減速反應靈敏順暢、溫度低等優點。但直流馬達具有電刷等易損壞零件。整流時產生之火花可能導致火災，最高速率因此受限。易損壞零件也提高故障率。

交流馬達不需電刷。加上近年來功率、加減速反應與溫度等問題改進，已取代直流馬達成為主流。

目前最先進的技術是直線電機直接驅動機床的直線軸運動，不需要旋轉電機經絲杠或者齒輪齒條等傳動機構間接驅動。

工件夾持法

待加工的工件可用許多方法夾持。

以兩領針支持工件：以機器頭座與尾座各一頂針夾住工件。適合用於夾持長形工件進行旋轉，能承受較大的切削力量。

心軸：以頭座伸出的心軸，穿過圓柱形工件軸心已有的洞。

面板：以夾具將工件固定在工具機的一面板上。適用於平板、不規則形的工件。

夾頭：以類似爪子的組件抓住工件。

工具機安全

除了操作員安全訓練之外，工具機上也有數種設計維護安全，例如在工具機外裝置防護閘門防止異物伸入；裝置光電偵測器以在異物伸入時發動緊急停止；將控制裝置設定為雙手按鈕等等。