Σύμφωνα με τη μέθοδο επεξεργασίας ή το αντικείμενο επεξεργασίας, μπορεί να χωριστεί σε τόρνο, μηχανή γεώτρησης, μηχανή διάτρησης, μηχανή λείανσης, μηχανή επεξεργασίας γραναζιών, μηχανή επεξεργασίας νημάτων, μηχανή επεξεργασίας σπινθηρίσματος, φρέζα, πλάνη, κουλοχέρη, μηχανή κοπής, ειδική εργαλειομηχανή επεξεργασίας, μηχανή πριονίσματος και μηχανή χάραξης, κ.λπ. Κάθε κατηγορία χωρίζεται σε πολλές ομάδες ανάλογα με τη δομή ή το αντικείμενο επεξεργασίας της και κάθε ομάδα χωρίζεται σε διάφορους τύπους.
Ανάλογα με το μέγεθος του τεμαχίου εργασίας και το βάρος της εργαλειομηχανής, μπορεί να χωριστεί σε εργαλειομηχανές οργάνων, εργαλειομηχανές μικρού και μεσαίου μεγέθους, μεγάλες εργαλειομηχανές, εργαλειομηχανές βαρέως τύπου και εργαλειομηχανές υπερβαρέως τύπου. σύμφωνα με την ακρίβεια μηχανικής κατεργασίας, μπορεί να χωριστεί σε συνηθισμένες εργαλειομηχανές ακριβείας, εργαλειομηχανές ακριβείας και εργαλειομηχανές υψηλής ακρίβειας. ανάλογα με τον βαθμό αυτοματισμού, μπορεί να χωριστεί σε χειροκίνητες εργαλειομηχανές Εργαλειομηχανές λειτουργίας, ημιαυτόματες εργαλειομηχανές και αυτόματες εργαλειομηχανές. σύμφωνα με τον αυτόματο τρόπο ελέγχου των εργαλειομηχανών, μπορεί να χωριστεί σε εργαλειομηχανές αντιγραφής, εργαλειομηχανές ελεγχόμενες από πρόγραμμα, εργαλειομηχανές ψηφιακού ελέγχου, εργαλειομηχανές προσαρμοστικού ελέγχου, κέντρα μηχανικής κατεργασίας και ευέλικτα συστήματα παραγωγής. Χωρίζεται σε εργαλειομηχανές γενικής χρήσης, εξειδικευμένες και ειδικές εργαλειομηχανές.
Υπάρχει μια αυτόματη ή ημιαυτόματη εργαλειομηχανή που αποτελείται από ένα μικρό αριθμό ειδικών εξαρτημάτων που έχουν σχεδιαστεί σύμφωνα με το συγκεκριμένο σχήμα ή την τεχνολογία επεξεργασίας του τεμαχίου εργασίας, η οποία βασίζεται σε τυπικά εξαρτήματα γενικής χρήσης, που ονομάζεται συνδυασμένη εργαλειομηχανή.
Για την επεξεργασία ενός ή περισσοτέρων εξαρτημάτων, μια σειρά από εργαλειομηχανές είναι διατεταγμένες στη σειρά ανάλογα με τη διαδικασία και είναι εξοπλισμένες με αυτόματες συσκευές φόρτωσης και εκφόρτωσης και συσκευές αυτόματης μεταφοράς τεμαχίου μεταξύ των εργαλειομηχανών και των εργαλειομηχανών. Το ευέλικτο σύστημα παραγωγής αποτελείται από μια ομάδα ψηφιακά ελεγχόμενων εργαλειομηχανών και άλλου αυτοματοποιημένου εξοπλισμού διεργασιών. Ελέγχεται από ηλεκτρονικούς υπολογιστές και μπορεί να επεξεργάζεται αυτόματα τεμάχια εργασίας με διαφορετικές διαδικασίες και μπορεί να προσαρμοστεί στην παραγωγή πολλαπλών ποικιλιών.