电主轴具有结构紧凑、重量轻、惯性小、噪音低、响应速度快等优点，并且由于其高转速、大功率，简化了机床设计，易于实现主轴定位，是高速主轴单元中的一种理想结构。电主轴轴承采用高速轴承技术，耐磨耐热，使用寿命是传统轴承的数倍。静压轴承和动力轴承、复合陶瓷轴承或电磁悬浮轴承通常用于电主轴。动静压轴承具有较高的刚度和阻尼，可以大大提高加工效率、加工质量、延长了刀具寿命和减小了加工成本，这些轴承大多有无限长的寿命。

目前，复合陶瓷轴承广泛应用于电主轴单元，这种轴承滚动体采用热压Si3N4陶瓷球，轴承圈还是钢圈，标准化程度高，对机床结构改动小，维修方便。电磁悬浮轴承高速性能好，精度高，易于实现诊断和在线监测，但是由于电磁测控系统的复杂性，这种轴承价格很昂贵，并且长期居高不下，至今没有得到广泛应用。

由于消费者的多样化需求和生产者减小成本的需要，各种具有高生产率和高柔性的生产体系逐渐建立起来，其中自动换刀数控机床承担了核心任务。近年来，在提高机床的加工效率方面，对高速、高精度和高效有了更进一步的要求，人们不断开发主轴、进给、换刀等系统的技术开发。因此，电主轴驱动单元、滚珠丝杠、直线导轨等功能部件也相应出现。

电主轴又称内置式电机主轴单元，其主要特点是电机内置在主轴中直接驱动主轴，从而实现电机和主轴一体化的功能。是省略了齿轮传动、变速装置(如皮带、联轴器)等中间传动部件的直接驱动方式。

电主轴是电动机和主轴融合的产物，电动机的转子是主轴的旋转部分。理论上，电主轴可以看作是一个高速电动机。关键技术是高速下的动平衡：

电主轴是高精度的一个执行机构，影响电主轴旋转精度的主要因素有：

主轴误差主要有主轴轴承轴颈的圆度误差、同轴度误差(导致主轴轴心线发生偏移)和主轴轴颈轴向承载面与轴线的垂直度误差(影响主轴轴向位移)。

轴承误差包括滑动轴承内孔或滚动轴承滚道的圆度误差、滑动轴承内孔或滚动轴承滚道的波纹度、滚动轴承滚子的形状和尺寸误差、轴承定位端面与轴心线的垂直度误差、轴承端面之间的平行度误差、轴承间隙和切削时的受力变形等。