Opierając się na omówionych wcześniej typach części nadających się do obróbki CNC, materiały, które można przetwarzać, można podzielić na trzy główne kategorie: metale,-niemetale i materiały kompozytowe:
Metale
Ta kategoria obejmuje metale żelazne, takie jak stal węglowa, stal stopowa, stal nierdzewna i żeliwo, a także-metale nieżelazne, takie jak stopy aluminium, mosiądz, miedź i stopy tytanu; materiały te spełniają wymagania dotyczące obróbki zdecydowanej większości precyzyjnych części mechanicznych.
Niemetale-
Obejmuje to konwencjonalne materiały nie-metalowe, takie jak akryl, drewno i MDF, a także konstrukcyjne tworzywa sztuczne, takie jak POM, PA, ABS, bakelit i płyty epoksydowe; nadają się one do wytwarzania przedmiotów, takich jak prototypy i elementy izolacyjne.
Materiały kompozytowe
Ta kategoria obejmuje materiały takie jak arkusze włókna węglowego, włókno szklane i kamień konstrukcyjny; łącząc zalety różnych materiałów składowych, są one często wykorzystywane do obróbki części w wyspecjalizowanych sektorach, takich jak przemysł lotniczy i dekoracja architektoniczna.