Le développement de fraiseuses CNC multi-axes est une tendance importante. Les machines-outils à 3-axes courantes peuvent se déplacer le long des axes X, Y et Z, répondant ainsi aux besoins de base de la fabrication 3D. En tournant et en réinitialisant la pièce, des caractéristiques plus complexes peuvent être produites. Les machines-outils à cinq axes améliorent encore cela en ajoutant un mouvement de rotation autour des axes X et Y, optimisant ainsi la production de pièces complexes et précises et permettant la définition de n'importe quelle géométrie 3D. Dans le futur, pour répondre aux besoins de fabrication de pièces encore plus complexes, des machines à 6, 7, voire 12 axes pourraient voir le jour ; cependant, ces machines nécessitent d’énormes investissements et sont de taille énorme, et ne seront envisagées que lorsqu’il y aura des pièces extrêmement complexes à traiter.
La haute précision est également une direction de développement. Pour les pièces nécessitant des exigences de précision extrêmement élevées, telles que celles des instruments de l'aérospatiale et de précision, la technologie de fraisage CNC améliore continuellement sa précision pour répondre à des normes de qualité strictes.
