CNC mašine se koriste na širokom spektru materijala. Svaki materijal ima svoj optimalni skup parametara obrade (brzine i pomake) za uspješnu obradu materijala. Najčešći materijali su:
1. Metal
Obrok je lako najčešće korišteni materijal u CNC obradi. CNC mašine mogu rezati gotovo bilo koju vrstu metala od mesinga za slobodnu obradu do superlegura nikla kao što je Inconel. Obrada metala pokriva niz primjena od kalupa za brizganje do osovina i zupčanika.
2. Plastika
Dok se velika većina plastičnih dijelova proizvodi brizganjem, CNC obrada se može koristiti za proizvodnju određenih plastičnih komponenti. Tipični materijali mogu uključivati ABS (akrilonitril butadien stiren), najlon i polikarbonat. Aplikacije za mašinsku obradu plastike mogu uključivati tijela ventila, čahure i prototipove za brizganje kako bi se provjerila ukupna funkcija dijela prije ulaganja u skupe alate za kalupljenje.
3. Drvo
CNC glodali se najčešće koriste za rezanje drveta i generalno su jeftiniji od standardnih CNC mašina za rezanje metala. CNC obrada drveta najčešće se radi u dekorativne svrhe. Uobičajene primjene uključuju namještaj, prozorske okvire i ukrasne ploče.
4. Pena
Poliuretanska pjena (bilo zatvorena ili otvorena ćelija) se obično koristi u aplikacijama CNC obrade. Blokovi pjene mogu se rezati u udobnu ambalažu za proizvode visoke vrijednosti pomoću CNC rutera. Jedan primjer je pjena koja se koristi u kutijama za alate kako bi alati bili sigurni tokom transporta.
5. Kompoziti
CNC mašine se redovno koriste prilikom obrade kompozitnih delova. Kompoziti mogu uključivati bilo šta od aramida preko stakloplastike do karbonskih vlakana. Ovi materijali su izuzetno abrazivni za rezne alate. Kompozitne komponente za vazduhoplovstvo i brodove su mašinski obrađene za dodavanje rupa za pričvršćivanje i za opšte obrezivanje nakon procesa oblikovanja.