一般可进行三坐标联动加工，目前三坐标联动立式数控铣床应用较多。立式数控铣床主轴与机床工作台面垂直，工件装夹方便，加工时便于观察，但不便于排屑。一般采用固定式立柱结构，工作台不升降。主轴箱做上下运动，并通过立柱内的重锤平衡主轴箱的重量。为保证铣床的刚性，主轴中心线距立柱导轨面的距离不能太大，因此，这种结构主要用于中小尺寸的数控铣床。

此外，还有的铣床其主轴可以绕X、Y、Z坐标轴中的一个或两个轴做数控回转进给运动，即四坐标和五坐标立式数控铣床。通常，铣床控制坐标轴越多，尤其是要求联动的坐标轴越多，铣床的功能、加工范围及可选择的加工对象也越多，但随之而来的就是铣床结构更加复杂，对数控系统的要求更高，编程难度更大，设备的价格也更高。

立式数控铣床也可以采取附加数控转盘、使用自动交换台、增加靠模装置等措施来扩大它的功能及加工范围，进一步提高生产效率。