组合机床一般采用多轴、多刀、多序、多面或多工位同时加工，生产效率比一般机床高几倍至几十倍。由于通用部件已经标准化和系列化，可以根据需要灵活配置，缩短设计和制造周期。因此，组合机床具有成本低、效率高的优点，广泛应用于大规模生产，可用于形成自动生产线。
组合机床一般用于加工箱体或特殊形状的零件。加工过程中，工件一般不旋转，通过工具的旋转运动和工具与工件的相对进给运动，实现钻孔、扩孔、孔、铰孔、镗孔、铣削平面、切割内外螺纹、加工外圆和端面等。一些组合机床使用车削头夹紧工件旋转，由工具进给运动，也可以实现一些旋转体部件（如飞轮、汽车后桥半轴等）的外圆和端面加工。
20世纪70年代以来，随着可转位刀具、密齿铣刀、镗孔尺寸自动检测和刀具自动补偿技术的发展，组合机床的加工精度也有所提高。铣削平面平面度可达0.05mm/1000mm，表面粗糙度可达2.5~0.63mm；镗孔精度可达IT7~6，孔距可达O.03~O.02mm。
随着汽车工业的兴起，业的兴起而发展起来的。在专用机床中，由于重复使用，某些部件逐渐发展成一般部件，因此产生了组合机床。
*早期的组合机床是1911年在美国制造的，用于加工汽车零部件。早期，每个机床制造商都有自己的通用零部件标准。为了提高不同厂家通用零部件的交换性，方便用户使用和维护，1953年，福特和通用与美国机床制造商协商，确定了组合机床通用零部件标准化的原则，即严格规定各部件之间的联系尺寸，但对零部件结构没有规定。
一般部件可分为五类：动力部件、支撑部件、输送部件、控制部件和辅助部件。动力部件是为组合机床提供主要运动和进给运动的部件。主要有动力箱、切割头和动力滑台。
支撑部件是用于安装动力滑台、切割头或夹具、侧底座、中间底座、支架、可调支架、柱、柱底座等。
输送部件是将工件或主轴箱输送到加工站的部件，主要包括分度旋转工作台、环形分度旋转工作台、分度鼓轮和往复移动工作台。
控制部件是控制机床自动工作循环的部件，包括液压站、电气柜和控制台。辅助部件包括润滑装置、冷却装置和排屑装置。
为了使组合机床在中小批量生产中得到应用，往往需要应用组合技术，将结构和工艺相似的零件集中在组合机床上进行加工，以提高机床的利用率。这种机床有两种，可更换主轴箱组合机床和转塔组合机床。
未来组合机床的发展将采用调速电机、滚珠丝杠等传动，简化结构，缩短生产节奏；采用数控系统和主轴箱，夹具自动更换系统，提高工艺可调性；并纳入柔性制造系统。
