精密加工和超精密加工所用的加工設備范圍很廣，如各種精密機床、超精密機床、激光加工機、精密電火花加工機床、離子束加工機，以及鍍膜、涂敷等加工設備。對切削加工設備來
說，代表性的機床有超精密車床，用來加工各種軸類、盤套類和帶曲面的零件等；超精密銑床配有精密回轉工作臺，用于加工平面和多面體零件；研磨機和拋光機仍然是重要的精密加工設備，用于加工外圓、孔、平面等，按加工需求有精密類型的。歸納起來，精密加工和超精密加工用的加工設備應有以下一些要求：
(1)高精度包括高的靜精度和動精度，主要的性能指標有幾何精度、運動精度(定位精度，重復定位精度)和分辨力等，如主軸回轉精度、導軌運動精度、分度精度等。當前，超精密
車床的主軸回轉精度大多在0.02~0.03um，導軌直線度為0.025/1000000，定位精度為0.013pm，重復定位精度為0.006pm，進給分辨力為0.003pm，分度精度為0.5"。現代的精密機床和超精密機床大多采用液體靜壓軸承或空氣靜壓軸承的主軸和導軌，精密滾珠絲杠傳動，配有微動工作臺、誤差補償裝置，實現微位移。對于高速回轉的零件、部件都應進行動平衡。
(2)高剛度包括靜剛度和動剛度，除零、部件本身的剛度外，還應注意接觸剛度，同時應考慮由工件、機床、刀具、夾具所組成的工藝系統剛度。精密機床和超精密機床雖然切削力不大，但機床受力變形將會造成精度上的很大影響。
(3)高穩定性和保持性設備在經過運輸、倉儲、安裝調試后，在規定的工作環境下，使用過程中應能長時間保持精度、抗干擾、穩定地工作。因此，加工設備應有良***的耐磨性、抗振性、熱穩定性。
(4)高自動化為了保證加工質量，減少人為因素影響，現代精密機床和超精密機床多配置精密數控系統以實現自動控制，或采用計算機控制來實現適應控制、***化等以保證零件生產加工要求。
精密加工和超精密加工設備與其基礎元、部件關系密切，一方面，只有***良的基礎元、部件才能有***良的加工設備，因此世界各國均十分重視基礎元、部件的開發和研究，以便不斷提高精密加工和超精密加工設備的水平，擴展其應用范圍；另一方面，***良系列的基礎元部件可以快速響應市場需求，縮短精密加工和超精密加工設備的開發周期。當前，基礎元、部件的發展十分迅速，主要有主軸及其軸承、導軌及其滾動組合體(滾動直線導軌)、滾珠絲杠、光柵、激光檢測裝置、微位移裝置、分度轉臺等，而且已經出現主軸單元、進給單元等部件形式。主軸單元包含了主軸、軸承、電動機及主軸箱，形成一個獨立體，甚至主軸與電動機軸成為一體，電動機為變頻電動機，可進行無級調速，代替了整個主軸部件；進給單元是將導軌、滾珠絲杠、伺服電動機、位置檢測等合在一起，成為獨立體；新近，又出現了直線電動機進給伺服單元，簡稱直線單元，將直線電動機、滾動導軌、光柵檢測裝置等合在一起，形成一個獨立體，直接得到直線運動，免去了由轉動換為直線運動的環節，不僅結構簡單，又提高了精度，可廣泛用于種
機床、加工中心上。
