数控加工机床与编程技术两者的发展是紧密相关的。数控加工机床的性能提升推动了编程技术的发展，而编程手段的提高也促进了数控加工机床的发展，二者相互依赖。现代数控技术正在向高精度、高效率、高柔性和智能化方向发展，而编程方式也越来越丰富。

数控编程可分为机内编程和机外编程。机内编程指利用数控机床本身提供的交互功能进行编程，机外编程则是脱离数控机床本身在其他设备上进行编程。机内编程的方式随机床的不同而异，可以“手工”方式逐行输入控制代码(手工编程)、交互方式输入控制代码(会话编程)、图形方式输入控制代码(图形编程)，甚至可以语音方式输入控制代码(语音编程)或通过高级语言方式输入控制代码(高级语言编程)。但机内编程一般来说只适用于简单形体，而且效率较低。机外编程也可以分成手工编程、计算机辅助apt编程和cad／cam编程等方式。机外编程由于其可以脱离数控机床进行数控编程，相对机内编程来说效率较高，是普遍采用的方式。随着编程技术的发展，机外编程处理能力不断增强，已可以进行十分复杂形体的数控加工编程。

在20世纪50年代中期，mit伺服机构实验室实现了自动编程，并公布了其研究成果，即apt系统。60年代初，apt系统得到发展，可以解决三维物体的连续加工编程，以后经过不断的发展，具有了雕塑曲面的编程功能。apt系统所用的基本概念和基本思想，对于自动编程技术的发展具有深远的意义，即使目前，大多数自动编程系统也在沿用其中的一些模式。如编程中的三个控制面：零件面(ps)、导动面(ds)、检查面(cs)的概念；刀具与检查面的on、to、past关系等等。

随着微电子技术和cad技术的发展，自动编程系统也逐渐过渡到以图形交互为基础的、与cad集成的cad／cam系统为主的编程方法。与以前的语言型自动编程系统相比，cad／cam集成系统可以提供单一准确的产品几何模型，几何模型的产生和处理手段灵活、多样、方便，可以实现设计、制造一体化。