隨著電動機的發明，機床開始先采用電動機集中驅動，后又廣泛使用單獨電動機驅動。
二十世紀初，為了加工精度更高的工件、夾具和螺紋加工工具，相繼創制出坐標鏜床和螺紋磨床。同時為了適應汽車和軸承等工業大量生產的需要，又研制出各種自動機床、仿形機床、組合機床和自動生產線。
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生產機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、高精度及高光潔度的零件時，迫切需要精密的、自動的銑床和磨床。由于多螺旋線刀刃銑刀的問世，基本上解決了單刃銑刀所產生的振動和光潔度不高而使銑床得不到發展的困難，使銑床成為加工復雜零件的重要設備。
被世人譽為“汽車之父”的福特提出：汽車應該是“輕巧的、結實的、可靠的和便宜的”。為了實現這一目標，必須研制率的磨床，為此，美國人諾頓于1900年用金剛砂和剛玉石制成直徑大而寬的砂輪，以及剛度大而牢固的重型磨床。磨床的發展，使機械制造技術進入了精密化的新階段。
1920年進入半自動化時期。在1920年以后的30年中，機械制造技術進入了半自動化時期，液壓和電氣元件在機床和其他機械上逐漸得到了應用。1938年，液壓系統和電磁控制不但促進了新型銑床的發明，而且在龍門刨床等機床上也推廣使用。30年代以后，行程開關——電磁閥系統幾乎用到各種機床的自動控制上了。
1950年進入自動化時期。第二次世界大戰以后，由于數控和群控機床和自動線的出現，機床的發展開始進入了自動化時期。數控機床是在電子計算機發明之后，運用數字控制原理，將加工程序、要求和更換刀具的操作數碼和文字碼作為信息進行存貯，并按其發出的指令控制機床，按既定的要求進行加工的新式機床。
世界臺數控機床（銑床）誕生（1951年）。數控機床的方案，是美國的帕森斯（全名約翰·帕森斯）在研制檢查飛機螺旋槳葉剖面輪廓的板葉加工機時向美國提出的。在麻省理工學院的參加和協助下，終于在1949年取得了成功。1951年，他們正式制成了臺電子管數控機床樣機，成功地解決了多品種小批量的復雜零件加工的自動化問題。以后，一方面數控原理從銑床擴展到銑鏜床、鉆床和車床，另一方面，則從電子管向晶體管、集成電路方向過渡。1958年，美國研制成能自動更換刀具，以進行多工序加工的加工中心。
