(1)带点控制的数控机床
点对点控制只需要控制机床运动部件从一点到另一点的定位，对点与点之间的轨迹要求并不严格。在运动过程中没有加工，坐标轴之间的运动是不相关的。为了实现快速准确的定位，两点之间的位移一般是先快速移动，然后慢慢靠近定位点，以保证定位精度，如下图所示，这是点控制的移动轨迹。
具有点对点控制功能的机床主要有数控钻床、数控铣床、数控冲床等。随着数控技术的发展和数控系统价格的降低，仅用于点对点控制的数控系统已经很少见了。
⑵直线控制数控机床
直线数控机床又称并联数控机床，其特点不仅在于控制点之间的定位，还在于两个相关点之间的运动速度和路线(轨迹)。但它的运动路线只与机床的坐标轴平行，也就是说同时控制的坐标轴只有一个(即数控系统中不需要插补功能)。在移动的过程中，刀具能以规定的进给速度进行切削，一般只能加工矩形和阶梯形零件。
具有直线控制功能的机床主要有简易数控车床、数控铣床、数控磨床等。这种机床的数控系统也叫线性控制数控系统。同样，单纯用于直线控制的数控机床也不多见。
(3)轮廓控制数控机床
轮廓控制数控机床也叫连续控制数控机床。它的控制特点是能同时控制两个或两个以上运动坐标的位移和速度。
为了满足刀具沿工件轮廓的相对运动轨迹符合工件加工轮廓的要求，各坐标运动的位移控制和速度控制必须按照规定的比例关系协调。
因此，在这种控制模式下，要求数控装置具有插补运算功能。所谓插补，就是根据程序输入的基础数据(如直线的端点坐标、圆弧的端点坐标、圆心坐标或半径)，在数控系统中通过插补算子的数学处理来描述直线或圆弧的形状，即在计算的同时，根据计算结果将脉冲分配给各个坐标轴控制器。从而控制各坐标轴的联动位移符合要求的轮廓。刀具在运动过程中不断切削工件表面，可以加工各种直线、圆弧和曲线。轮廓控制加工轨迹。
这类机床主要有数控车床、数控铣床、数控线切割机、加工中心等。它们对应的数控装置称为轮廓控制数控系统，根据所控制的联动轴的数量可分为以下几种形式。
①两轴联动:主要用于数控车床加工旋转曲面或数控铣床加工曲面柱面。
②两轴半联动:主要用于三轴以上机床的控制，其中两轴可联动，另一轴可用于周期性进给。
③三轴联动:一般可分为两类。一种是X /Y/Z三个直线轴的联动，常用于数控铣床和加工中心。另一种是同时控制X /Y/Z两个线性坐标，以及绕其中一个线性轴的旋转轴。
比如车削加工中心，除了垂直(Z轴)和水平(X轴)两个直线坐标轴联动外，还需要控制主轴(C轴)绕Z轴旋转的联动。
④四轴联动:同时控制X /Y/Z三个直线轴与一个旋转轴联动。
⑤五轴联动:除了同时控制进给线X /Y/Z三轴联动外，还控制绕这些直线轴旋转的A、B、C两轴，形成五轴同时控制。此时，刀具可以设置在空间的任何方向。
比如控制刀具同时绕X轴和Y轴摆动，使刀具在其切削点处始终与被加工轮廓面保持法向，从而保证被加工表面的光洁度，提高其加工精度和效率，降低被加工表面的粗糙度。