Com a enllaç bàsic en la fabricació, els processos de mecanitzat es poden classificar en múltiples dimensions, inclosos els principis de mecanitzat, els nivells de precisió, els nivells d'automatització i les formes del material. Les diferents categories corresponen a diferents escenaris d'aplicació i característiques tècniques, formant col·lectivament una xarxa de fabricació que cobreix les necessitats de tots els camps.
Basat en principis de mecanitzat, el mecanitzat es pot dividir en dues categories principals: tall tradicional i mecanitzat especial. El tall tradicional se centra en l'eliminació de material mitjançant energia mecànica, inclòs el tornejat (rotació de la peça, alimentació d'eina, adequat per a peces d'eix), fresat (rotació de l'eina, moviment de la peça, expert en mecanitzat de planes i ranures), perforació (formant estructures de forats) i rectificat (utilitzant micro{-talls d'alta velocitat-per tall{3}de superfície{3}de gran precisió). Aquests processos són madurs i estables, i segueixen sent la base de la producció en massa. El mecanitzat especialitzat supera les limitacions de l'energia mecànica, eliminant materials mitjançant mètodes no-tradicionals com ara l'energia elèctrica, tèrmica i química. Alguns exemples inclouen el mecanitzat per descàrrega elèctrica (utilitzant descàrrega polsada per corroir materials conductors, capaç de mecanitzar cavitats complexes), el tall per làser (-bigues d'alta energia per fondre/vaporitzar materials, adequats per a plaques fines i peces de forma irregular) i el mecanitzat electrolític (dissolució electroquímica de metalls, formant fulles i fulles de forma eficient). Aquests mètodes són insubstituïbles en el mecanitzat de materials durs i trencadissos i d'estructures complexes.
Segons el nivell de precisió i els requisits de qualitat de la superfície, el mecanitzat es pot dividir en mecanitzat normal, mecanitzat de precisió i mecanitzat d'ultra{0}}precisió. El mecanitzat ordinari sol tenir una precisió de IT8-IT10 i una rugositat superficial Ra d'1,6-6,3 μm, complint els requisits de muntatge de les peces mecàniques generals. El mecanitzat de precisió millora la precisió a IT5-IT7, amb Ra de 0,2-0,8μm, utilitzat per a components crítics com ara coixinets i motlles. El mecanitzat d'ultra precisió aconsegueix una precisió de IT3 o superior, amb Ra inferior o igual a 0,1 μm, capaç de fabricar peces amb requisits de microestructura extremadament precisos, com ara components òptics i substrats de circuits integrats.
Segons el grau d'automatització, el mecanitzat es divideix en mecanitzat manual, mecanitzat semi-automàtic i mecanitzat CNC. El mecanitzat manual depèn dels treballadors que utilitzin màquines eina d'ús general-, que ofereixen una gran flexibilitat però una consistència limitada. El mecanitzat CNC, d'altra banda, utilitza programes per controlar els moviments de les màquines-eina, aconseguint trajectòries complexes i integrant múltiples processos, fet que el converteix en el mode principal per a la producció a gran-escala i alta-precisió. A més, en funció de la forma de l'objecte processat, es pot dividir en mecanitzat de material de bloc (com ara tornejat de barres) i mecanitzat de material de làmina (com estampat), adaptabilitat del procés de perfeccionament addicional.
Aquest-sistema de classificació de múltiples facetes reflecteix tant la riquesa de les tecnologies de mecanitzat com la seva lògica de fabricació-demanada, proporcionant camins tècnics clars per a diferents indústries per resoldre problemes de mecanitzat complexos.