1．观察法
这是最基本的方法。维修人员通过观察发生故障时的各种现象，如光、响声、火花、味等，认真察看系统的各个部位，将故障范围缩小到一块印刷电路板或一个模块。
例：数控机床加工过程中突然出现停机。打开数控柜检查发现Y轴电机主电路保险烧坏，经检查与Y轴有关的部件，最后发现Y轴电机动力线有处磨破，搭在床身上，造成短路，更换动力线后故障消除，机床恢复正常。
2．参数检查法
数控设备发生故障时要及时对照参数表检查参数有无变化。系统参数是机床运行的保证。它们存放在磁泡存储器或CMOS RAM中，一旦电池不足或由于外界干扰的因素，会使个别参数丢失或变化，使机床不能正常工作。通过核对，修正参数就能将故障排除。
例：CK300数控机床，采用FANUC OTC系统，各部分不能工作，CRT无任何报警信息。检查机床各部分，发现系统及系统与各接口的连接单元都是好的，分析是由于外部干扰引起滋泡存储器内存储数据混乱造成的，因此，对存储内容进行了全部清除，然后再重新输入参数，机床恢复正常。
3．数控系统自诊断功能法 数控系统的自诊断功能是其性能的重要指标。它能在CRT上显示故障报警信息或用二极管指示故障的大致起因。
例：AX15Z数控机床配置FANUC TOTEF系统显示
FS10TE 1399B
ROM TEST:ENO
RAM TEST:
这表明ROM测试通过，RAM测试未能通过。RAM测试未能通过，不一定是RAM故障，可能是RAM中参数丢失或电池接触不良，经检查故障原因是由于新更换的电池不良，所以一开机就出现故障。
4．原理分析法
根据数控系统的组成原理，从逻辑上分析各点的逻辑电平和特征参数，从系统各部件的工作原理着手进行分析和判断，确定维修方法。这要求维修人员必须对整个系统的电路原理有清楚和较深的了解。
例PNE710数控车床出现Y轴进给失控。无论是点动或是程序进给，一旦移动起来就不停，直到按紧急停止为止。根据数控系统位置控制的基本原理可以确定故障出在X轴的位置环上，并很可能是位置反馈信号丢失。这样，一旦数控装置给出进给量的指令位置，反馈的实际位置始终为零，位置误差始终不能消除，导致机床进给的失控，拆下位置测量装置脉冲编码器进行检查，发现编码器里灯丝已断，导致无反馈输入信号，更换Y轴编码器后，故障排除。
5．功能程序测试法
功能程序测试法就是将数控系统的功能，如直线定位、圆弧插补，螺纹切削、固定循环等手工／自动编程和方法，编制成一个功能测试程序，送入数控系统，然后使之运行，借以检查执行这些功能的准确性和可靠性，进而判断出故障发生的原因。
例：采用FANUC6M系统的一台数控机床，在对工件进行曲线加工时出现爬行现象，用自编的功能测试程序，机床能顺利运行完成各种预定动作，说明机床、数控系统工作正常，于是对所用曲线加工程序进行检查，发现在编程时采用3661指令，即每加工一段就要进行1次到位停止检查，从而使机床出现爬行现象，将G61指令改用G64指令代替后，爬行现象消除。
6．备板置换法
就是在分析出故障大致起因的情况下，利用备用的印刷线路板、模板集成电路芯片或元器件替换有疑点的部分，从而把故障范围缩小到印刷电路板或芯片一级。
例：TH6350中心旋转工作台抬起后旋转不止，且无减速，无任何报警信号出现。对这种故障，可能是由于旋转工作台的简易位置控制器故障造成的，为进一步证实故障部位，考虑到该加工中心的刀库的简易控制器与转台的基本一样，于是采用交换法进行检查，交换刀库与转台的位控器后，并按转台位控器的设定对刀库位控器进行了重新设定，交换后，刀库出现旋转不止，而转台运行正常，证实了故障确实出在转台的位控器上。
除以上介绍的几种检查方法外，还有其它方法，在维修时，应针对故障现象，灵活运用，综合分析，逐步缩小故障范围，以达到排除故障的目的。