1、点位控制数控机床 ：它只要求控制工具从一点到另一点的准确定位。注意：定位过程是不加工的。
2、 直线控制系统 ：除以上外，还有保证运动中的轨迹是一条平行于坐标轴或45度斜线，在定位过程中对工件进行切削加工。
3、连续控制系统：又称为轮廓控制系统。它能对两个或两个以上坐标方向的位移量和速度进行严格的不间断的控制。具有直线、圆弧、或高次曲线插补的能力。
二、按伺服机构的控制方式分类
1、 开环控制系统 ：它没有位置检测元件。
2、闭环控制系统 ：它具有位置检测元件。
3、半闭环控制系统 ：它对数控设备的执行部件的实际位移量不作直接检测。
三、按使用专用计算机还是通用计算机分类
硬件数控（NC）和软件数控（CNC）
四、按工艺用途分类
金属切削类数控机床 、金属成型类数控机床 、金属特种加工机及其它类型数控设备
五、按照功能水平分类
高、中、低档（经济型）三类 。
数控机床水平的高低由主要技术参数、功能指标和关键部件的功能水平来决定。以下这些方面是评价数控机床档次的参考条件：
分辨率和进给速度 ：分辨率为0.01mm ，进给速度为8 – 15 m / min 的为低档； 分辨率为0.001mm ，进给速度为15 – 24 m / min 的为中档； 分辨率为0.0001mm ，进给速度为15 – 100 m / min 的为高档；
多坐标联动功能： 低档最多是2- 3轴，中高档为3 – 5轴以上。
显示功能 ：低档是简单的数码管或简单的CRT显示，中档有齐全的CRT显示，不仅有符号，而且有图形，人机对话，自诊断功能。高档的还有三维图形显示。
通讯功能 ：低档无，中档有RS232接口，高档还有联网功能。
主CPU ：8位是低档，高档已由16位发展到32位、64位。
进给伺服水平以及PC功能：步进电机、直流伺服、交流伺服分别表示低、中、高档。低档无内装PC，而一般高档有PC。