Bir CNC makinesi, hassas ve otomatik çalışmayı sağlayan kritik bileşenlerden oluşur:
​Kontrol Ünitesi (Controller): Makinenin beynidir. Programı okur, yorumlar ve tüm hareketleri ile işlevleri (takım değiştirme, soğutma sıvısı vb.) yönetir.
​İş Mili (Spindle): Kesici takımı yüksek hızda döndüren (freze) veya iş parçasını döndüren (torna) ana tahrik mekanizmasıdır.
​Eksenler (X, Y, Z): Makinenin hareket ettiği yönlerdir. Çoğu makine üç eksenlidir (X, Y, Z), ancak karmaşık parçalar için 5 eksenli veya daha fazla eksenli makineler de bulunur.
​Sürücüler ve Motorlar (Servo Sistem): Kontrol ünitesinden gelen sinyalleri alarak makinenin eksenlerini hareket ettiren yüksek hassasiyetli motorlardır.
​Takım Tutucu ve Takım Magazini: Kesici takımların bağlandığı ve gerektiğinde otomatik olarak değiştirildiği sistemdir.
​Tezgah Gövdesi ve Kılavuz Yollar: Makinenin temel yapısını oluşturur, stabiliteyi sağlar ve hareketli parçaların doğru ilerlemesini garanti eder.