其主轴垂直于水平面。小型数控铣床一般都选用工作台挪动、升降及主轴不动方法，与一般立式升降台铣床布局类似；中型数控铣床一般选用纵向和横向工作台挪动方法，且主轴沿垂直溜板上下运动；大型数控铣床因要考虑到扩展行程，减少占地面积及刚性等技术问题，往往选用龙门架挪动方法，其主轴可以在龙门架的纵向与垂直溜板上运动，而龙门架则沿床身作纵向挪动，这类布局又称之为龙门数控铣床。数控立式铣床可以附加数控转盘，选用主动交换台。添加靠模设备等来扩展数控立式铣床的功用、加工规模和加工目标，进一步进步出产功率。
卧式数控铣床其主轴平行于水平面。为了扩展加工规模和扩大功用，卧式数控铣床一般选用添加数控转盘或全能数控转盘来完成4至5坐标，进行“四面加工”。
立、卧两用数控铣床它的主轴方向可以替换（有手动与主动两种），既可以进行立式加工，又可以进行卧式加工，其使用规模更广，功用更全。当选用数控全能主轴头时，其主轴头可以恣意转换方向，可以加工出与水平面呈各种不一样视点的工件外表。当添加数控转盘后，就可以完成对工件的“五面加工”。
