在无级变速数控机床中，主轴的驱动方式通常采用直流或交流伺服电动机。其中，交流电动机通过变频驱动装置（如矢量变换变频调速系统）实现变速，无需电刷，降低了火花产生的影响，因此具有更长的寿命，性能已接近直流驱动系统，甚至在噪音控制上更优，是目前应用广泛的选择。
主轴转速与功率或转矩之间的关系表现出两个区域。在恒功率区域Ⅱ（437~3500r/min），主轴转速越高，输出的最大扭矩（245N.m）会随转速降低。而在恒转矩区域Ⅰ（35~437r/min），扭矩保持不变，但功率随转速降低而减小。如果超过电动机的额定负载，如允许的30分钟超载，会有虚线所示的功率和扭矩限制，超载功率为15kW，最大超载输出扭矩为334N.m。
对于分段无级变速数控机床，实际生产中更注重实用性。通常，设计为在中、高速段保持恒功率传动，而在低速段则为恒转矩传动。为了提升低速段扭矩和扩大变速范围，一些机床会在无级变速电动机的基础上附加齿轮变速，从而实现分段无级变速，以满足更广泛的生产需求。