因為采用了無級變速電動機，減少了機械變速裝置，所以一般的數控機床或加工中心的主軸箱結構相較于普通機床來說更為簡單，但是由于在材料上的高要求（一般用ht250或HT300）使得數控機床的制造和裝配精度要求高于普通機床。

主軸箱結構相對比較復雜的是數控落地鏜銑床。其加工時要求刀具產生徑向和軸向的直線運動，而這些運動艾要求通過主軸箱的運動來實現的，所以其主軸要求可以沿闡述上的垂直導軌作上下移動，主軸可以在主軸箱同作軸向進給運動。大型的數控落地鏜銑床的主軸箱結構還要可以攜帶主軸的部件作前后進給運動，它的進給方向與主軸的軸向進給方向相同。這一類的數控機床的主軸箱結構通常有滑枕式和移動式。

滑枕式通常有圓形滑枕、方形滑枕、矩形滑枕、菱形滑枕和八角形滑枕。對于數控落地鏜銑床來說，滑枕內裝有銑軸和鏜軸，除鏜軸可以實現軸向進給外，滑枕自身也可以作沿鏜軸軸線方向的進給，且兩都可以疊加。滑枕進給傳動的齒輪和電動機與滑枕是分享的，通過花鍵軸或其它系統將運動傳給滑枕以實現運動。

移動式常有主軸箱移動式和滑枕主軸箱移動式。主軸箱移動式是在主軸箱內裝銑軸和鏜軸，鏜軸實現軸向進給，主軸箱箱體在滑板上可作沿鏜軸軸線方向的進給。這種主軸箱端面可以安裝各種大型附件，擴大了功能，但是得想體移動時對平衡補償系統的要求高，主軸箱熱變形后產生的主軸中心偏移大。滑枕主軸箱移動式的銑鏜訂基本質還是屬于主軸箱移動式，只不過是把大斷面的主軸箱移動體尺寸做成同等主軸走私的滑枕而已。這種主軸箱結構的銑軸和鏜軸及其傳動和進給驅動裝置都裝在滑枕內，鏜軸實現軸向進給，滑枕在主軸箱內作沿鏜軸軸線方向的進給。該結構克服了主軸箱休移動式的具有危險斷面和主軸中心受熱變形后位移大等缺點。