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)法使鐵盤旋轉，加上沙子和(he)水(shui)來剖切玉石(shi)。

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(qi)機(ji)(ji)的發展。從此，機(ji)(ji)床開(kai)始(shi)用蒸(zheng)汽(qi)機(ji)(ji)通過曲軸驅動。

1797年，英(ying)國人莫茲(zi)(zi)利創制成的車床(chuang)由絲(si)杠傳(chuan)動刀架，能實現機動進給和車削螺(luo)紋，這是機床(chuang)結構的一次重大變革。莫茲(zi)(zi)利也(ye)因此被稱為(wei)“英(ying)國機床(chuang)工業之(zhi)父(fu)”。

19世紀，由于紡織、動(dong)(dong)力、交通(tong)運輸機(ji)械和軍火(huo)生產的(de)推動(dong)(dong)，各種(zhong)類型(xing)的(de)機(ji)床相(xiang)繼出(chu)現(xian)。1817年(nian)，英國人(ren)羅伯(bo)茨創制(zhi)龍(long)門(men)刨床；1818年美國人惠特尼（全名伊萊·惠特尼）制成臥式銑床；1876年(nian)，美國制成萬(wan)能外(wai)圓(yuan)磨床(chuang)；1835和1897年又先后發明滾齒機和插齒機。

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，他率先研(yan)究出了作為大規模生(sheng)產的(de)(de)(de)(de)可更(geng)換(huan)部件的(de)(de)(de)(de)系統。至(zhi)今(jin)還很活(huo)躍的(de)(de)(de)(de)惠特尼工(gong)(gong)程公(gong)司(si)，早(zao)在19世紀(ji)四十年代就(jiu)研(yan)制成功了一(yi)種轉(zhuan)塔(ta)式六角車(che)床(chuang)。這種車(che)床(chuang)是隨著工(gong)(gong)件制做的(de)(de)(de)(de)復(fu)雜化和精(jing)細化而問世的(de)(de)(de)(de)，在這種車(che)床(chuang)中(zhong)，裝(zhuang)(zhuang)有一(yi)個絞(jiao)(jiao)盤(pan)，各種需(xu)要的(de)(de)(de)(de)刀具(ju)都安裝(zhuang)(zhuang)在絞(jiao)(jiao)盤(pan)上(shang)(shang)，這樣(yang)，通過旋轉(zhuan)固定工(gong)(gong)具(ju)的(de)(de)(de)(de)轉(zhuan)塔(ta)，就(jiu)可以把(ba)工(gong)(gong)具(ju)轉(zhuan)到所需(xu)的(de)(de)(de)(de)位置上(shang)(shang)。

隨著電動機的發明，機床開始(shi)先采用(yong)電動機(ji)集中驅動，后(hou)又廣泛使用(yong)單獨電動機(ji)驅動。

二十世紀初，為了加工精度更高的(de)工件、夾具(ju)和螺紋(wen)加工工具(ju)，相繼創制(zhi)出坐標鏜床和螺紋磨床。同(tong)時為了適應(ying)汽車和軸承等(deng)工業大量生(sheng)產的(de)需要，又研(yan)制出(chu)各種自動機(ji)床、仿形(xing)機(ji)床、組合(he)機(ji)床和自動生(sheng)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生(sheng)產機(ji)械化和半自動化創造了條件。

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(guang)潔(jie)度(du)的(de)零(ling)件時，迫切(qie)需(xu)要精(jing)密的(de)、自動的(de)銑(xian)床和磨床。由于多螺(luo)旋線(xian)刀刃銑刀的(de)問世，基本上解決了(le)單刃(ren)銑(xian)刀所產(chan)生的(de)振動和光潔度不高而使(shi)(shi)銑(xian)床得不到發展的(de)困難，使(shi)(shi)銑(xian)床成為(wei)加工復雜零件(jian)的(de)重要設備。

被世人譽為“汽車之(zhi)父”的福特提出：汽車應該是(shi)“輕(qing)巧的、結實(shi)的、可靠的和便宜的”。為(wei)了實(shi)現這一目標，必須研制高(gao)效率的磨床(chuang)，為(wei)此，美國人諾頓(dun)于1900年(nian)用金剛砂和剛玉石制成(cheng)直徑(jing)大而寬的砂(sha)輪，以及剛度大而牢固的(de)(de)重型(xing)磨床。磨床的(de)(de)發展，使機(ji)械制造技術進入(ru)了精密化的新(xin)階段。

1920年進入半自動(dong)化時(shi)期(qi)。在(zai)(zai)1920年(nian)(nian)以后(hou)的(de)30年(nian)(nian)中，機(ji)械制(zhi)(zhi)造技術進入(ru)了半自動(dong)化時(shi)期(qi)，液壓和(he)電氣(qi)元件在(zai)(zai)機(ji)床和(he)其(qi)他機(ji)械上逐漸得(de)到了應用(yong)。1938年(nian)(nian)，液壓系(xi)統(tong)和(he)電磁控制(zhi)(zhi)不但促進了新(xin)型(xing)銑床的(de)發明，而且在(zai)(zai)龍門刨床等機(ji)床上也推廣使用(yong)。30年(nian)(nian)代以后(hou)，行程(cheng)開關——電(dian)磁(ci)閥系(xi)統幾乎用到各種機床的自(zi)動控制上(shang)了。

1950年進入自動化時(shi)期(qi)。第二次世界大戰(zhan)以后，由于數(shu)(shu)控和(he)群控機(ji)(ji)床和(he)自動線的出(chu)現，機(ji)(ji)床的發展(zhan)開始(shi)進入了自動化時(shi)期(qi)。數(shu)(shu)控機(ji)(ji)床是在電(dian)子計算機(ji)(ji)發明之后，運(yun)用數(shu)(shu)字(zi)控制(zhi)原(yuan)理，將加(jia)工程序(xu)、要求(qiu)(qiu)和(he)更(geng)換刀具(ju)的操作數(shu)(shu)碼(ma)和(he)文字(zi)碼(ma)作為(wei)信息(xi)進行存貯，并按其(qi)發出(chu)的指令(ling)控制(zhi)機(ji)(ji)床，按既定(ding)的要求(qiu)(qiu)進行加(jia)工的新式機(ji)(ji)床。

世界第一臺數控機(ji)床（銑床）誕(dan)生（1951年）。數控機(ji)床的方案(an)，是美國的帕森斯（全(quan)名約翰·帕森斯）在(zai)(zai)研制(zhi)檢查飛機(ji)螺旋槳葉剖面輪廓的(de)(de)(de)板(ban)葉加(jia)工(gong)機(ji)時(shi)向美國(guo)空(kong)軍提(ti)出(chu)的(de)(de)(de)。在(zai)(zai)麻省理工(gong)學院的(de)(de)(de)參加(jia)和(he)協助下，終于在(zai)(zai)1949年(nian)取得了成(cheng)(cheng)功(gong)。1951年(nian)，他們(men)正(zheng)式制(zhi)成(cheng)(cheng)了第一(yi)臺電子(zi)管(guan)數控(kong)機(ji)床(chuang)(chuang)樣(yang)機(ji)，成(cheng)(cheng)功(gong)地解決了多(duo)品種小批量的(de)(de)(de)復雜零件(jian)加(jia)工(gong)的(de)(de)(de)自(zi)動化問題(ti)。以(yi)后，一(yi)方(fang)面數控(kong)原理從銑床(chuang)(chuang)擴展(zhan)到(dao)銑鏜床(chuang)(chuang)、鉆床(chuang)(chuang)和(he)車(che)床(chuang)(chuang)，另(ling)一(yi)方(fang)面，則(ze)從電子(zi)管(guan)向晶體管(guan)、集成(cheng)(cheng)電路方(fang)向過渡。1958年(nian)，美國(guo)研制(zhi)成(cheng)(cheng)能自(zi)動更換(huan)刀(dao)具，以(yi)進行多(duo)工(gong)序加(jia)工(gong)的(de)(de)(de)加工中心。

世界第一條數控生產線誕生于1968年(nian)。英(ying)國的(de)毛林斯機(ji)械(xie)公司研制成了(le)第一條數控機(ji)床組成的(de)自動線。不久(jiu)，美國通(tong)用電(dian)氣公司提(ti)出了(le)“工廠自動化的(de)(de)先(xian)決條件是(shi)(shi)零件加(jia)工過程的(de)(de)數控(kong)和(he)生產過程的(de)(de)程控(kong)”。于(yu)是(shi)(shi)，到1970年(nian)代中(zhong)期，出(chu)現了(le)自動化車間，自動化工廠也已開(kai)始建(jian)造。1970年(nian)至1974年(nian)，由(you)于(yu)小(xiao)型計(ji)(ji)(ji)算(suan)機(ji)(ji)廣泛應用于(yu)機(ji)(ji)床(chuang)控(kong)制，出(chu)現了(le)三(san)次技術突破。第一(yi)(yi)次是(shi)(shi)直接數字(zi)控(kong)制器，使一(yi)(yi)臺(tai)(tai)小(xiao)型電子(zi)計(ji)(ji)(ji)算(suan)機(ji)(ji)同時控(kong)制多臺(tai)(tai)機(ji)(ji)床(chuang)，出(chu)現了(le)“群控(kong)”；第二(er)次是(shi)(shi)計(ji)(ji)(ji)算(suan)機(ji)(ji)輔(fu)助設(she)計(ji)(ji)(ji)，用一(yi)(yi)支光筆進行(xing)設(she)計(ji)(ji)(ji)和(he)修(xiu)改設(she)計(ji)(ji)(ji)及計(ji)(ji)(ji)算(suan)程序；第三(san)次是(shi)(shi)按加(jia)工的(de)(de)實(shi)際情況及意外(wai)變(bian)(bian)化反饋(kui)并自動改變(bian)(bian)加(jia)工用量和(he)切削速(su)度，出(chu)現了(le)自適控(kong)制系統的(de)(de)機(ji)(ji)床(chuang)。

經過100多年(nian)的風風雨(yu)雨(yu)，機(ji)床的家族已日漸成熟，真正成了機(ji)械(xie)領域的“工(gong)作母機(ji)”。