當時的數控裝置采用電子管元件，體積龐大，價格昂貴，僅用於少數有特殊需求的部門，如航空工業，加工復雜曲面零件。1959年，晶體管元件和印刷電路板制成，使數控裝置進入第二代，尺寸更小，成本更低。1960之後，相對簡單經濟的點控數控鉆床和線控數控銑床迅速發展，使得數控機床在機械制造行業的各個部門逐漸普及。我國於1958年開始研制數控機床，試制成功裝備電子管數控系統的數控機床，於1965年開始批量生產裝備晶體管數控系統的三坐標數控銑床。
1965年，第三代集成電路數控器件出現，不僅體積小，功耗低，而且可靠性提高，價格進壹步降低，促進了數控機床品種和產量的發展。20世紀60年代末，出現了直接數控系統(DNC)，又稱群控系統。由小型計算機控制的計算機數控系統(簡稱CNC)使數控裝置進入以小型計算機化為特征的第四代。
從65438到0974，采用微處理器和半導體存儲器的微機數控裝置(MNC)研制成功，這是第五代數控系統。與第三代相比，第五代數控裝置的功能增加了壹倍，而體積縮小到1/20，價格降低了3/4，可靠性大大提高。
80年代初，隨著計算機軟硬件技術的發展，出現了可以人機對話自動編程的數控裝置。數控裝置越來越小，可以直接安裝在機床上；數控機床自動化程度進壹步提高，具有自動監測刀具破損、自動檢測工件等功能。