Secondo i produttori di lavorazioni composite di tornitura e fresatura CNC, sebbene le macchine utensili CNC siano ampiamente accettate e utilizzate, lo sviluppo di macchine utensili per il taglio dei metalli è ancora troppo tradizionale e le macchine utensili specifiche vengono sviluppate in base alle rispettive funzioni come tornitura, fresatura e foratura . Se i centri di lavoro che supportano utensili rotanti come frese o trapani possono essere integrati per le operazioni di tornitura CNC, i tempi di fermo possono essere ridotti e l'efficienza della lavorazione;
Questa richiesta di efficienza ha portato al cambiamento di aggiungere una testa rotante al tradizionale tornio CNC, realizzando così il processo combinato di tornitura e fresatura. Le moderne macchine multitasking di oggi hanno un asse B che ruota e sposta l'utensile, sistemi di controllo avanzati e software CAM all'avanguardia, consentendo al pezzo di completare le principali attività di lavorazione in un'unica configurazione.
Esistono due principali forme di lavorazione nella lavorazione composita tornitura-fresatura CNC: lavorazione del contorno quando il pezzo è parallelo all'asse dell'utensile; lavorazione superficiale quando il pezzo è perpendicolare all'asse dell'utensile. La lavorazione di tornitura-fresatura di contorni è simile alla lavorazione dei contorni interni ed esterni di pezzi rotanti mediante fresatura per interpolazione elicoidale; mentre la lavorazione superficiale di tornitura-fresatura può lavorare solo la superficie esterna.
Sebbene la lavorazione fresa-tornitura CNC sia molto simile alla tornitura, semplice come la tornitura con una fresa rotante, i due metodi di lavorazione sono fondamentalmente diversi. La velocità di taglio di tornitura e fresatura è determinata dalla velocità di rotazione della fresa; la velocità di taglio diversa dalla tornitura è definita dalla velocità di rotazione del pezzo. La velocità di rotazione del pezzo nella lavorazione turn-mill è correlata solo all'avanzamento.