数控铣床按主轴位置分类为：

　　一、立式数控铣床：立式数控铣床主轴轴线垂直于水平面，是数控铣床主轴轴线垂直于水平面，是数控铣床中常见的一种布局形式，应用范围广泛。从机床数控系统控制的坐标数量来看，目前2坐标数控立铣仍占大多数；一般可进行3坐标联动加工，但也有部分机床只能进行3个坐标中的任意两个坐标联动加工（常称为2.5坐标加工）。此外还有机床主轴可以绕X、Y、Z坐标轴中的其中一个或两个轴做数控摆角运动的4坐标和5坐标数控立铣。

　　二、龙门式数控铣床；数控龙门铣床主轴可以在龙门架的横向与垂直导轨上运动，龙门架则沿床身做纵向动运动。大型数控铣床，要考虑到扩大行程、缩小占地面积等技术上的问题，往往采用龙门架移动式。

　　三、卧式数控铣床；卧式数控铣床与普通卧式铣床相同，其主轴轴线平行于水平面，主要用于加工箱体类零件。为了扩大加工范围和扩充功能，卧式数控铣床通常采用增加数控转盘或数控转盘来实现4、5坐标加工。这样，不但工件侧面上的连续回转轮廓可以加工出来，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。

　　四、立卧两用数控铣床。立卧两用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，同时具备上述两类机床的功能，其使用范围更广，功能更全，选择加工对象的余地更大，给用户带来不少方便。

　　立卧两用数控铣床靠手动或自动两种方式更换主轴方向。有些立卧两用数控铣床采用主轴头可以任意方向转换的数控主轴头，使其可以加工出与水平面呈不同角度的工件表面，还可以在这类铣床的工作台上增设数控转盘，以实现对零件的五面加工。