機械主軸は主軸モータと中間の伝動装置（変速ギア、ベルトまたはカップリング）を通じて主軸の回転を駆動して動作し、その出力トルクと出力は大きいが、回転速度、精度と平穏性は相対的に悪い。

電気スピンドルは工作機械のスピンドル機能とモーター機能を構造上から一体化した新型スピンドル部品であり、高速モーターをスピンドル部品の内部に置き、システムを制御することにより、スピンドルに必要な動作速度とトルクを獲得させるため、内装式電気スピンドルとも呼ばれ、ベルト、歯車またはカップリングの伝動リンクを省き、工作機械主軸システムの「ゼロ伝動」を実現し、デジタル制御工作機械伝動システムの重大な変革である、それは伝統的な機械主軸が高速で滑り、振動と騒音が大きく、慣性量が大きいなどの欠点を克服し、効果的に主軸の高速情況下の全体性能を改善し、機械主軸のかけがえのない優位性を持っている：

一、電気主軸は内装式モータによって直接駆動されるため、中間変速と伝動装置を省き、構造がコンパクトで、重量が軽く、騒音が低く、振動が小さく、回転慣性が小さいなどの特徴があり、高い速度、加速度と定角度の高速起動を実現でき、しかも動的精度と安定性がより良く、デジタル制御工作機械の高速切削と精密加工の需要を満たすことができる、中間伝動リンクの外力作用がないため、電気主軸の動作時の運転はより安定しており、主軸軸受が受ける動負荷は小さく、その精度寿命を延長した、交流周波数変換とベクトル制御技術を利用して、電気主軸は定格回転速度範囲内で無極変速を実現して、工作機械の動作時の各種のモードと負荷変化の需要に適応することができる。

二、電気主軸のモータ内蔵構造はそれを工作機械の伝動システムと全体構造から相対的に独立させ、1つの機能が比較的に完全な「主軸ユニット」を形成し、それによって工作機械構造のモジュール化を促進した。電気主軸メーカーは工作機械の用途、構造、性能パラメータなどの特徴に基づいて標準化、シリーズ化された製品を形成し、工作機械メーカーの選択に供し、伝統的な工作機械メーカーの「大きくて全」の生産モデルを変え、工作機械の研究開発と生産周期を短縮し、急速で変化に富んだ市場環境にさらに適応した。また、標準化、シリーズ化された電気主軸製品は専門化、規模化された生産能力を形成しやすく、製造コストの削減を促進する。

三、並列運動工作機械、五面体加工センター、小孔と微孔加工工作機械などの高級NC工作機械は、加工技術と加工対象の特殊性のため、主軸の回転速度、精度及び工作機械の構造に対して特殊な要求がある。電気主軸は一体化した構造設計と高回転、高精度の優れた性能によって、いくつかの高級デジタル制御工作機械の特殊な要求を効果的に実現した。

電気主軸はデジタル制御工作機械の三大ハイテク技術の一つ（高速電気主軸、デジタル制御システム、送り伝動）である。デジタル制御技術及び切削工具の急速な発展に伴い、ますます多くの機械設備が高速、高精細、高効率、高知能化に向かって発展しており、電気主軸はすでに高性能デジタル制御工作機械に適したコア機能部品の1つとなり、電気主軸技術レベルの高低と品質の優劣は工作機械の品質、性能、作業効率及び運行安定性を直接決定し、影響している。一部の分野で伝統的な機械主軸の代わりに電気主軸を用いることは工作機械工業の発展の大きな趨勢である