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，用腳踏的方法使鐵盤旋轉，加上沙子和水(shui)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(ji)的發展。從此，機(ji)床開始(shi)用蒸汽機(ji)通過曲(qu)軸驅動。

1797年，英國人莫(mo)茲(zi)(zi)利(li)創制成的車床由絲杠傳動(dong)刀(dao)架，能實現機(ji)動(dong)進給和車削螺紋，這是機(ji)床結構的一次重大變革(ge)。莫(mo)茲(zi)(zi)利(li)也因此(ci)被(bei)稱(cheng)為“英國機(ji)床工業之父(fu)”。

19世紀，由于紡織、動力、交通運輸機械(xie)和軍(jun)火生產的推動，各種(zhong)類型的機床(chuang)相繼出(chu)現。1817年，英國人羅伯茨(ci)創制龍門刨床；1818年美國(guo)人(ren)惠特尼(ni)（全名伊萊·惠特(te)尼）制成臥式銑床；1876年，美國(guo)制成萬能外圓磨床(chuang)；1835和1897年又(you)先后發明滾齒機(ji)和插齒機(ji)。

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，他率先研(yan)究(jiu)出了作為(wei)大規(gui)模生產的(de)可(ke)更換(huan)部件的(de)系統。至今還很活躍的(de)惠特尼工(gong)程公司，早在(zai)19世紀(ji)四(si)十(shi)年代就研(yan)制成功了一種(zhong)(zhong)(zhong)轉(zhuan)(zhuan)塔式六角車床(chuang)。這種(zhong)(zhong)(zhong)車床(chuang)是(shi)隨著工(gong)件制做的(de)復雜化和精細(xi)化而問(wen)世的(de)，在(zai)這種(zhong)(zhong)(zhong)車床(chuang)中，裝(zhuang)有一個絞盤(pan)(pan)，各種(zhong)(zhong)(zhong)需要的(de)刀(dao)具都安(an)裝(zhuang)在(zai)絞盤(pan)(pan)上，這樣，通過(guo)旋轉(zhuan)(zhuan)固定工(gong)具的(de)轉(zhuan)(zhuan)塔，就可(ke)以把工(gong)具轉(zhuan)(zhuan)到所需的(de)位置上。

隨著電動機的發明，機床開始先采用(yong)電動(dong)(dong)機(ji)集中驅動(dong)(dong)，后又廣泛使(shi)用(yong)單獨電動(dong)(dong)機(ji)驅動(dong)(dong)。

二十世紀初，為了加工精度更高的工(gong)(gong)件、夾具(ju)和螺紋加工(gong)(gong)工(gong)(gong)具(ju)，相繼創(chuang)制出坐標鏜床和螺(luo)紋磨床。同時(shi)為了適(shi)應汽車(che)和軸承等工(gong)業大量(liang)生產的需要，又研制(zhi)出各種自動機床(chuang)(chuang)、仿形(xing)機床(chuang)(chuang)、組合機床(chuang)(chuang)和自動生產線。

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(ban)自動(dong)化創造了條件。

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，迫切需要精密的(de)、自動的(de)銑床和磨床。由于多螺旋線刀刃銑刀的問世，基本(ben)上解決了單刃銑(xian)(xian)刀所(suo)產生的振動和光潔度不高(gao)而使銑(xian)(xian)床得不到發展的困難，使銑(xian)(xian)床成為加工(gong)復雜零(ling)件的重要設備。

被世人譽為“汽車(che)之(zhi)父”的(de)(de)福特提出：汽車(che)應該是“輕巧的(de)(de)、結實的(de)(de)、可靠(kao)的(de)(de)和便宜的(de)(de)”。為了實現這一目標，必須研制(zhi)(zhi)高效率(lv)的(de)(de)磨床，為此，美國人諾(nuo)頓(dun)于1900年用金剛砂和剛玉石制(zhi)(zhi)成(cheng)直徑大而寬的(de)(de)砂輪，以(yi)及剛(gang)度大而牢固的(de)重型磨床。磨床的(de)發展，使機械(xie)制造技術(shu)進(jin)入(ru)了精(jing)密化(hua)的(de)新階(jie)段。

1920年進入半自動(dong)化(hua)時期(qi)。在1920年以(yi)后的30年中(zhong)，機(ji)械(xie)制造技(ji)術進入(ru)了半自動(dong)化(hua)時期(qi)，液壓和(he)電氣元(yuan)件在機(ji)床(chuang)和(he)其(qi)他機(ji)械(xie)上(shang)(shang)逐漸得(de)到了應用。1938年，液壓系統和(he)電磁控(kong)制不但促進了新型銑床(chuang)的發明，而且在龍(long)門(men)刨床(chuang)等機(ji)床(chuang)上(shang)(shang)也推廣使用。30年代以(yi)后，行程開關——電(dian)磁閥系統(tong)幾乎(hu)用到(dao)各種機床(chuang)的自動控制上了。

1950年進入自動(dong)化(hua)(hua)時(shi)(shi)期。第二次世(shi)界大戰(zhan)以后，由于數控(kong)(kong)和(he)群控(kong)(kong)機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)和(he)自動(dong)線的(de)出(chu)現(xian)，機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)的(de)發展開始進(jin)入了自動(dong)化(hua)(hua)時(shi)(shi)期。數控(kong)(kong)機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)是在(zai)電(dian)子(zi)計算機(ji)(ji)發明之后，運用數字(zi)控(kong)(kong)制原(yuan)理，將加工(gong)程(cheng)序、要(yao)求(qiu)(qiu)和(he)更換刀具的(de)操作(zuo)數碼(ma)和(he)文(wen)字(zi)碼(ma)作(zuo)為(wei)信息進(jin)行存(cun)貯，并(bing)按其發出(chu)的(de)指(zhi)令控(kong)(kong)制機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)，按既定的(de)要(yao)求(qiu)(qiu)進(jin)行加工(gong)的(de)新(xin)式機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)。

世界第一臺數控機床(chuang)（銑床(chuang)）誕生（1951年）。數控(kong)機床(chuang)的(de)(de)方(fang)案，是(shi)美國的(de)(de)帕(pa)森(sen)斯（全名約翰(han)·帕森斯(si)）在研制(zhi)(zhi)(zhi)檢查飛機螺旋槳葉(xie)剖面輪廓的(de)(de)板葉(xie)加(jia)工(gong)機時向(xiang)美(mei)國空軍提出的(de)(de)。在麻省理工(gong)學院的(de)(de)參加(jia)和協助下，終于(yu)在1949年取得了成(cheng)功。1951年，他們正式(shi)制(zhi)(zhi)(zhi)成(cheng)了第一(yi)臺電子管數(shu)控機床樣(yang)機，成(cheng)功地解(jie)決了多品種小批(pi)量的(de)(de)復雜零件(jian)加(jia)工(gong)的(de)(de)自動(dong)化(hua)問題。以后，一(yi)方面數(shu)控原理從(cong)銑床擴(kuo)展到銑鏜床、鉆(zhan)床和車床，另一(yi)方面，則從(cong)電子管向(xiang)晶體(ti)管、集成(cheng)電路方向(xiang)過(guo)渡。1958年，美(mei)國研制(zhi)(zhi)(zhi)成(cheng)能(neng)自動(dong)更換刀(dao)具，以進行多工(gong)序加(jia)工(gong)的(de)(de)加工中心(xin)。

世界第一條數控生產線誕生于1968年。英國的毛(mao)林斯機(ji)械(xie)公司研制成了第一條數(shu)控(kong)機(ji)床組成的自動線。不久(jiu)，美國通用電氣公司提(ti)出了“工廠自動化(hua)的先決(jue)條件是(shi)零件加工(gong)過程的數控(kong)和生產(chan)過程的程控(kong)”。于(yu)(yu)是(shi)，到1970年(nian)(nian)代中期，出(chu)現了(le)(le)自動化(hua)(hua)車間，自動化(hua)(hua)工(gong)廠也已開(kai)始建造。1970年(nian)(nian)至1974年(nian)(nian)，由于(yu)(yu)小型計(ji)(ji)(ji)算機廣泛應(ying)用(yong)于(yu)(yu)機床控(kong)制(zhi)(zhi)，出(chu)現了(le)(le)三(san)次(ci)技術突破。第(di)一次(ci)是(shi)直接數字控(kong)制(zhi)(zhi)器，使(shi)一臺(tai)小型電子計(ji)(ji)(ji)算機同時控(kong)制(zhi)(zhi)多臺(tai)機床，出(chu)現了(le)(le)“群控(kong)”；第(di)二次(ci)是(shi)計(ji)(ji)(ji)算機輔助設計(ji)(ji)(ji)，用(yong)一支(zhi)光筆進(jin)行(xing)設計(ji)(ji)(ji)和修改設計(ji)(ji)(ji)及計(ji)(ji)(ji)算程序；第(di)三(san)次(ci)是(shi)按加工(gong)的實際情況及意外變化(hua)(hua)反饋(kui)并(bing)自動改變加工(gong)用(yong)量和切削速度，出(chu)現了(le)(le)自適控(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)統的機床。

經過100多年的風風雨雨，機床的家族已日(ri)漸(jian)成(cheng)熟，真正成(cheng)了(le)機械領(ling)域的“工作母(mu)機”。