加工中心常按主軸在空間所處的狀態分為立式加工中心、臥式加工中心和復合加工中心。加工中心的主軸在空間處于垂直狀態的稱為立式加工中心，主要適用于加工板材類、殼體類工件，也可用于模具加工。主軸在空間處于水平狀態的稱為臥式加工中心，它的工作臺大多為由伺服電動機控制的數控回轉臺。在工件一次裝夾中，通過工作臺旋轉可實現多個加工面的加工，適用于箱體類工件加工。在一臺加工中心上有立、臥兩個主軸或主軸可90°改變角度作垂直和水平轉換的，稱為立臥式加工中心或五面加工中心，也稱復合加工中心。復合加工中心可在工件一次裝夾中實現五個面的加工。
按加工中心立柱的數量分：有單柱式和雙柱式。
按加工中心運動坐標數和同時控制的坐標數可分為：三軸二聯動、三軸三聯動、四軸三聯動、五軸四聯動、六軸五聯動等。三軸、四軸是指加工中心具有的運動坐標數，聯動是指控制系統可以同時控制運動的坐標數，從而實現刀具相對工件的位置和速度控制。五軸聯動數控機床系統對一個的航空、航天、軍事、、器械、高精設備等行業，有著舉足輕重的影響力。普遍認為，五軸聯動數控機床系統是解決葉輪、葉片、船用螺旋槳、重型發電機轉子、汽輪機轉子、大型柴油機曲軸等加工的手段。五軸機床又分為三種類型：兩個旋轉軸都在工作臺上、兩個旋轉軸都在主軸上和兩個旋轉軸分別在工作臺和主軸上。
按工作臺的數量和功能分為：單工作臺加工中心、雙工作臺加工中心和多工作臺加工中心力。
按加工精度分為普通加工中心級和加工中心。普通加工中心，分辨率為1μm，進給速度15～25m/min，定位精度10μm左右。加工中心，分辨率為0.1μm，進給速度為15～100m／min，定位精度為2μm左右。介于2～10μm之間的，以±5μm較多，可稱級加工中心。
