从工业化革命以来，人们实现机械加工自动化的手段有：自动机床、组合机床和专用自动生产线。这些设备的使用大大提高了机械加工自动化的程度，提高了劳动生产率，促进了制造业的发展。但它也存在固有的缺点：初始投资大，准备周期长，柔性差。随着市场竞争的日趋激烈，产品更新换代加快，大批量产品越来越少，小批量产品生产的比重越来越大，迫切需要一种精度高、柔性好的加工设备来满足上述需求。而电子技术和计算机技术的飞速发展则为NC机床的进步提供了坚实的技术基础，数控技术正是在这种背景下诞生和发展起来的。它的产生给自动化技术带来了新的概念，推动了加工自动化技术的发展。

数控机床是新型自动化机床，它是具有广泛的通用性和很高自动化的全新型机床，是用数字代码形式的信息来控制机床按给定的动作顺序进行加工的自动化机床。

采用数字控制技术进行机械加工的思想最早来源于20世纪40年代，数控机床最早产生于美国。

1947年，为精确制作直升机叶片的样板，美国帕森斯（PARSONS）公司设想并利用全数字计算机对叶片轮廓的加工路径进行了数据处理，使得加工精度达到0.0381mm，这是最早地将数字控制技术运用到机械加工中的实例。

1949年，美国空军为了能在短时间内制造出经常变更设计的火箭零件，委托帕森斯公司并通过该公司与麻省理工学院伺服机构研究所协作，开始了数控机床的研制工作。经过三年的研制，于1952年研制成功了世界上第一台数控铣床，当时所用的电子元件是电子管。

从1952年至今，数控机床按数控系统的发展经历了五代。

第一代：1955年，数控系统以电子管组成，体积大，功耗大。

第二代：1959年，数控系统以晶体管组成，广泛采用印制电路板。

第三代：1965年，数控系统采用小规模集成电路作为硬件，其特点是体积小，功耗低，可靠性进一步提高。

以上三代数控系统，由于其数控功能均由硬件实现，故历史上又称其为“硬件数控”。

第四代：1970年，数控系统采用小型计算机取代专用计算机，其部分功能由软件实现，它具有价格低、可靠性高和功能多等特点。

第五代：1974年，数控系统以微处理器为核心，不仅价格进一步降低，而且体积进一步缩小，使实现真正意义上的机电一体化成为可能。这一代又可分为六个发展阶段。

1974年：系统以位片微处理器为核心，有字符显示、自诊断功能。

1979年：系统采用CRT显示、VLIC（大规模和超大规模集成电路）、大容量磁泡存储器、可编程接口和遥控接口等。(www.daowen.com)

1981年：具有人机对话、动态图形显示、实时精度补偿功能。

1986年：数字伺服控制诞生，大惯量的交直流电动机进入实用阶段。

1988年：采用高性能32位机为主机的主从结构系统。

1994年：基于PC的数控系统诞生，使数控系统的研发进入了开放性、柔性化的新时代，新型数控系统的开发周期日益缩短。它是数控技术发展的又一个里程碑。

综上所述，由于微电子技术和计算机技术的不断发展，数控机床的数控系统也随着不断更新，发展非常迅速，几乎5年左右时间就更新换代一次。

而我国关于数控机床的研究有以下几个发展阶段：

1958年：开始起步。

20世纪50年代～60年代：处于研发阶段。

20世纪60年代～70年代：研制了晶体管式数控系统。

20世纪80年代：引进设备，进行技术吸收更新。

20世纪80年代～90年代（七五）：数控大发展的阶段。

20世纪90年代：我国有自主产权的中高档数控设备产生。高校和研究所加入，推出了基于PC的CNC系统。

进入21世纪中国数控机床其重点是以提高系统的可靠性、实用化为前提，以易于联网和集成为目标；注意加强单元技术的开拓、完善；CNC单机向高精度、高速度和高柔性方向发展；数控机床及其构成柔性制造系统能方便地与CAD、CAM、CAPP、MTS联结，向信息集成方向发展；网络系统向开放、集成和智能化方向发展。