主轴有很多类型，每一种产品之间也存在了各自的不同，比如说直结式主轴，即类似三轴马达与滚珠螺杆之接合方式，主轴马达置于主轴上方，马达与主轴以高刚性无间隙连轴器相连，马达端之转动经由连轴器传于主轴，此即直结式主轴。
直结式主轴属于刚性连结，对于马达输出之POWER较能完全表达于主轴特性，
机械效率较高，于主轴运动时，连轴器扮演着不可或缺的角色，连轴器校正好或坏足以影响主轴运动精度，若连轴器校正不良对主轴产生下列影响，主轴温升急剧升高、主轴震动过大、主轴偏摆过大、加工精度不良、甚至主轴烧毁。
还有一种是内藏式主轴，即将马达与主轴合而为一，将马达转子安装于主轴轴心，定子在外，运转原理和一般主轴马达相同，其具有低振动特性，动态回转精度亦较好，但因主轴内必须置放马达转子造成轴承跨距较大，刚性较弱的情形发生，内藏式主轴因刚性之故并不适合重切削。
在CNC中，主轴转速通过S指令进行编程，S指令通过数控系统处理可以转换为模拟电压或者数字量信号输出，因此主轴转速有两种控制方式，一种是利用
模拟量进行控制的简称模拟主轴；还有一种是利用
串行总线进行控制的串行主轴。
使用模拟主轴时，CNC通过内部附加的
数模转换器自动将S指令转换为-10~+10V的模拟电压。CNC所输出的模拟电压可通过主轴驱动装置实现主轴的速度控制。主轴驱动装置总是严格的保证给定的速度信号与电动机输出转速之间的对应关系。
在
数控铣床中，模拟量主轴驱动装置主要应用于中低档数控铣床，一般采用通用变频器来实现主轴电动机控制。所谓的“通用变频器”包含两层的含义：第一是该变频器可以和通用的笼型异步电动机 配套使用；二是具有多种可供选择的功能。