十五世紀的機床雛形，由于制造鐘表和武器的需要，出現了鐘表匠用的螺紋車床和齒輪加工機床，以及水力驅動的炮筒鏜床。1501年左右，意大利人列奧納多·達芬奇曾繪制過車床、鏜床、螺紋加工機床和內圓磨床的構想草圖，其中已有曲柄、飛輪、頂尖和軸承等新機構。中國明朝出版的《天工開物》中也載有磨床的結構，用腳踏的方(fang)法使鐵(tie)盤旋(xuan)轉，加(jia)上沙子和(he)水來剖切(qie)玉石。

工業革命導致了各種機床的產生和改進。十八世紀的工業革命推動了機床的發展。1774年，英國人威爾金森（全名約翰·威爾金森）發明了較精密的炮筒鏜床。次年，他用這臺炮筒鏜床鏜出的汽缸，滿足了瓦特蒸汽機的要求。為了鏜制更大的汽缸，他又于1775年制造了一臺水輪驅動的汽缸鏜床，促進了蒸汽機的(de)發展。從此(ci)，機床開(kai)始(shi)用蒸汽機通過曲軸驅動。

1797年，英國人(ren)莫茲利創制(zhi)成的車床(chuang)由(you)絲杠傳動刀架(jia)，能實現機動進給和車削螺(luo)紋(wen)，這是機床(chuang)結(jie)構的一(yi)次重大(da)變(bian)革。莫茲利也因此被稱為“英國機床(chuang)工(gong)業(ye)之(zhi)父”。

19世紀，由于紡織、動(dong)力、交通運輸機械和軍火生產(chan)的推(tui)動(dong)，各(ge)種類型的機床(chuang)相繼出現。1817年，英國人羅伯茨(ci)創制龍(long)門刨床；1818年美國人(ren)惠特(te)尼（全名(ming)伊萊·惠特尼）制成臥式銑(xian)床；1876年(nian)，美國制成萬能外(wai)圓磨床(chuang)；1835和(he)1897年又(you)先(xian)后發明(ming)滾齒機和插齒機。

工業技術發展的中心，從十九世紀起就悄悄從英國移向美國。在把英國的技術聲望奪過去的人中，惠特尼堪稱佼佼者。惠特尼聰穎過人，具有遠見卓識(shi)，他率先研究出了作為大規模生產的(de)可更(geng)換部件的(de)系統。至(zhi)今還很活躍的(de)惠特尼工(gong)程(cheng)公司，早在19世紀四(si)十年代就研制成(cheng)功了一(yi)種(zhong)(zhong)轉(zhuan)塔(ta)式(shi)六角車床(chuang)。這種(zhong)(zhong)車床(chuang)是隨著(zhu)工(gong)件制做的(de)復雜化和精細化而問世的(de)，在這種(zhong)(zhong)車床(chuang)中，裝有一(yi)個絞(jiao)盤(pan)，各種(zhong)(zhong)需要的(de)刀具(ju)都安裝在絞(jiao)盤(pan)上，這樣(yang)，通過(guo)旋(xuan)轉(zhuan)固定工(gong)具(ju)的(de)轉(zhuan)塔(ta)，就可以(yi)把工(gong)具(ju)轉(zhuan)到所需的(de)位置(zhi)上。

隨著電動機的發明，機床開始先(xian)采(cai)用(yong)電動(dong)(dong)機(ji)集中驅(qu)動(dong)(dong)，后又(you)廣(guang)泛使(shi)用(yong)單獨電動(dong)(dong)機(ji)驅(qu)動(dong)(dong)。

二十世紀初，為了加工精度更高的工件(jian)、夾具和螺紋加(jia)工工具，相繼創制出坐標鏜(tang)床和螺紋磨床(chuang)。同時為了(le)適應(ying)汽車和軸承(cheng)等工業大量生產(chan)的(de)需要，又(you)研制出各種自(zi)動機(ji)床(chuang)、仿形機(ji)床(chuang)、組合機(ji)床(chuang)和自(zi)動生產(chan)線。

1900年進入精密化時期。19世紀末到20世紀初，單一的車床已逐漸演化出了銑床、刨床、磨床、鉆床等等，這些主要機床已經基本定型，這樣就為20世紀前期的精密機床和(he)生產機械化和(he)半自動化創造(zao)了條件。

在20世紀的前20年內，人們主要是圍繞銑床、磨床和流水裝配線展開的。由于汽車、飛機及其發動機生產的要求，在大批加工形狀復雜、高精度及高光潔度的(de)零件時(shi)，迫切(qie)需要精密的(de)、自動的(de)銑(xian)床和磨床。由于多螺旋線(xian)刀刃銑(xian)刀的問世，基本上解決了單刃銑(xian)刀所產生(sheng)的振動和(he)光(guang)潔度不高(gao)而使銑(xian)床(chuang)得(de)不到發展(zhan)的困難，使銑(xian)床(chuang)成為加(jia)工復雜零件的重要設備。

被世人譽為“汽(qi)車之父”的(de)(de)福特提出：汽(qi)車應該是“輕巧(qiao)的(de)(de)、結實(shi)(shi)的(de)(de)、可靠的(de)(de)和便(bian)宜的(de)(de)”。為(wei)了實(shi)(shi)現這一目標(biao)，必須研制(zhi)高效率的(de)(de)磨床，為(wei)此(ci)，美國人諾(nuo)頓于1900年用(yong)金剛砂和剛玉(yu)石制(zhi)成直徑大(da)而寬的(de)(de)砂輪，以及剛度大而牢(lao)固(gu)的重型磨(mo)床。磨(mo)床的發展，使(shi)機械(xie)制造技術進入了精(jing)密化(hua)的新(xin)階段。

1920年進入半自動(dong)化時期。在1920年(nian)以后的(de)30年(nian)中，機械制(zhi)造技術進入了半自動(dong)化時期，液壓和(he)(he)電(dian)氣元(yuan)件在機床(chuang)(chuang)和(he)(he)其他機械上(shang)逐漸得到了應(ying)用。1938年(nian)，液壓系統和(he)(he)電(dian)磁控制(zhi)不但促進了新型銑床(chuang)(chuang)的(de)發明，而且在龍門刨床(chuang)(chuang)等機床(chuang)(chuang)上(shang)也(ye)推(tui)廣使用。30年(nian)代以后，行程開關——電磁(ci)閥系統(tong)幾(ji)乎用(yong)到各(ge)種機床的自動控制上了。

1950年進入自動化時期。第(di)二次世(shi)界(jie)大戰以后，由于數控(kong)(kong)和(he)群控(kong)(kong)機(ji)(ji)床(chuang)和(he)自(zi)動線的出現，機(ji)(ji)床(chuang)的發(fa)展開(kai)始(shi)進(jin)入了自(zi)動化時期。數控(kong)(kong)機(ji)(ji)床(chuang)是在電子計算機(ji)(ji)發(fa)明之后，運(yun)用數字(zi)控(kong)(kong)制原理，將加工程序、要(yao)求和(he)更換(huan)刀具的操作(zuo)數碼和(he)文(wen)字(zi)碼作(zuo)為信息進(jin)行存貯(zhu)，并按(an)其發(fa)出的指(zhi)令控(kong)(kong)制機(ji)(ji)床(chuang)，按(an)既定(ding)的要(yao)求進(jin)行加工的新式機(ji)(ji)床(chuang)。

世界第一臺數控機床(chuang)（銑(xian)床(chuang)）誕生（1951年(nian)）。數(shu)控機床(chuang)的(de)方案(an)，是美國(guo)的(de)帕森斯（全名(ming)約翰(han)·帕(pa)森斯）在(zai)研(yan)制(zhi)檢查飛機螺旋槳葉剖面輪(lun)廓(kuo)的(de)板葉加工(gong)(gong)機時(shi)向(xiang)美國空軍(jun)提出的(de)。在(zai)麻省理工(gong)(gong)學(xue)院的(de)參加和協助下，終于在(zai)1949年(nian)(nian)取得了(le)(le)成(cheng)(cheng)功。1951年(nian)(nian)，他們正式制(zhi)成(cheng)(cheng)了(le)(le)第一臺電(dian)子管數控機床樣機，成(cheng)(cheng)功地解決了(le)(le)多(duo)品種(zhong)小(xiao)批(pi)量的(de)復雜零(ling)件加工(gong)(gong)的(de)自動(dong)化問題。以后，一方面數控原理從銑床擴展到銑鏜床、鉆床和車(che)床，另一方面，則從電(dian)子管向(xiang)晶體管、集成(cheng)(cheng)電(dian)路方向(xiang)過(guo)渡。1958年(nian)(nian)，美國研(yan)制(zhi)成(cheng)(cheng)能自動(dong)更換刀具，以進行多(duo)工(gong)(gong)序(xu)加工(gong)(gong)的(de)加工(gong)中心。

世界第一條數控生產線誕生于1968年。英國的(de)毛(mao)林斯機械公司(si)(si)研制成了第一條數(shu)控(kong)機床組成的(de)自動線。不久，美國通用電氣公司(si)(si)提出了“工廠自動化的(de)先決(jue)條(tiao)件是(shi)(shi)零件加(jia)工過程(cheng)的(de)數控(kong)和生(sheng)產過程(cheng)的(de)程(cheng)控(kong)”。于(yu)是(shi)(shi)，到1970年代中期，出(chu)現了(le)(le)自動化(hua)車(che)間，自動化(hua)工廠也已開始建(jian)造。1970年至1974年，由于(yu)小(xiao)型(xing)計(ji)(ji)(ji)算機廣(guang)泛應用于(yu)機床控(kong)制，出(chu)現了(le)(le)三(san)次(ci)(ci)技術突破(po)。第(di)一次(ci)(ci)是(shi)(shi)直接(jie)數字(zi)控(kong)制器(qi)，使一臺(tai)小(xiao)型(xing)電子(zi)計(ji)(ji)(ji)算機同時控(kong)制多臺(tai)機床，出(chu)現了(le)(le)“群控(kong)”；第(di)二次(ci)(ci)是(shi)(shi)計(ji)(ji)(ji)算機輔(fu)助設計(ji)(ji)(ji)，用一支光筆進行設計(ji)(ji)(ji)和修(xiu)改(gai)(gai)設計(ji)(ji)(ji)及計(ji)(ji)(ji)算程(cheng)序(xu)；第(di)三(san)次(ci)(ci)是(shi)(shi)按加(jia)工的(de)實(shi)際(ji)情況及意外變化(hua)反饋并自動改(gai)(gai)變加(jia)工用量和切削(xue)速度，出(chu)現了(le)(le)自適(shi)控(kong)制系(xi)統的(de)機床。

經過100多(duo)年(nian)的(de)風(feng)(feng)風(feng)(feng)雨雨，機床的(de)家(jia)族已日漸成(cheng)熟，真正成(cheng)了機械領域的(de)“工作母機”。