一般工件在空间未定位时，有六个自由度，X\Y\Z三个线性位移自由度和与其对应的啊A\B\C三个旋转位移自由度。六个自由度通常用笛卡尔直角坐标系的X\Y\Z来表达三个线性轴，用与其对应的A\B\C来表达三个旋转轴。诸如多轴数控机床，也就是加工中心在设计时，需要根据加工对象规划设置轴数。市面比较常见的是三轴数控加工中心，其具有X\Y\Z三个线性位移轴。所谓四轴加工中心一般是加了一个旋转轴，通常称为第四轴。相应的加工中心就是四轴加工中心。
四轴加工中心是在三轴加工中心的基础上，通过增设分度头来实现四轴联动加工。并没有技术性能方面的优劣，只是使用功能不同。举个实际生活中的例子，一辆高级轿车和一辆重型卡车。我们可以说动辄成百上千万的轿车比卡车价格昂贵，但不能说明在载重货物方面比卡车好。
同样，四轴加工中心和三轴加工中心以优劣来区分是不准确的。两者之间只存在却别，总结起来可以分为如下几点：
1.工序范围。三轴加工中心可以完成的加工工序四轴加工中心基本都可以完成。但四轴加工中心的作业工序，三轴加工中心就不一定可以完成了。如翻转、空间定位、曲面弧度较大以及圆形工件模具的加工。
2.机型大小。三轴加工中心的机型可以较小，而四轴加工需要配置安装分度头等附件，机型不能过小。以常见的立式线规加工中心举例，加工行程和工作台行程zui好不要低于VMC650的参数标准。总体来说三轴加工中心可以有小型，而四轴加工中心机型普遍较大。
3.加工差异。四轴加工中心价格是比三轴加工中心要高这点可以肯定。主要有两方面的原因，一是四轴加工中心从部件上多于三轴加工中心，分度头、伺服电机等部件较多，整机价格自然要更高。另一方面是数控系统，能支持四轴联动作业的数控系统配置一般较高，而数控系统又是决定加工中心设备价格的重大因素。