古代的自动车床是靠手拉或脚踏，通过绳索使工件旋转，并手持刀具而进行切削的。1797年，英国机械发明家莫兹利创制了用丝杠传动刀架的现代自动车床配件，并于1800年采用交流齿轮，可改变进给速度和被加工螺纹的螺距。1817年，另一位英国人罗伯茨采用了四级带轮和背轮机构来改变主轴转速。
为了提高机械化自动化程度，1845年，美国的菲奇发明转塔自动车床配件；1848年，美国又出现回轮自动车床配件；1873年，美国的斯潘塞制成一台单轴自动自动车床配件，不久他又制成三轴自动自动车床配件；20世纪初出现了由单独电机驱动的带有齿轮变速箱的