一般工件在空間未定位時，有六個自由度，X\Y\Z三個線性位移自由度和與其對應的啊A\B\C三個旋轉位移自由度。六個自由度通常用笛卡爾直角坐標系的X\Y\Z來表達三個線性軸，用與其對應的A\B\C來表達三個旋轉軸。諸如多軸數控機床，也就是加工中心在設計時，需要根據加工對象規劃設置軸數。市面比較常見的是三軸數控加工中心，其具有X\Y\Z三個線性位移軸。所謂四軸加工中心一般是加了一個旋轉軸，通常稱為第四軸。相應的加工中心就是四軸加工中心。
四軸加工中心是在三軸加工中心的基礎上，通過增設分度頭來實現四軸聯動加工。并沒有技術性能方面的優劣，只是使用功能不同。舉個實際生活中的例子，一輛高級轎車和一輛重型卡車。我們可以說動輒成百上千萬的轎車比卡車價格昂貴，但不能說明在載重貨物方面比卡車好。
同樣，四軸加工中心和三軸加工中心以優劣來區分是不準確的。兩者之間只存在卻別，總結起來可以分為如下幾點：
1.工序范圍。三軸加工中心可以完成的加工工序四軸加工中心基本都可以完成。但四軸加工中心的作業工序，三軸加工中心就不一定可以完成了。如翻轉、空間定位、曲面弧度較大以及圓形工件模具的加工。
2.機型大小。三軸加工中心的機型可以較小，而四軸加工需要配置安裝分度頭等附件，機型不能過小。以常見的立式線規加工中心舉例，加工行程和工作臺行程zui好不要低于VMC650的參數標準。總體來說三軸加工中心可以有小型，而四軸加工中心機型普遍較大。
3.加工差異。四軸加工中心價格是比三軸加工中心要高這點可以肯定。主要有兩方面的原因，一是四軸加工中心從部件上多于三軸加工中心，分度頭、伺服電機等部件較多，整機價格自然要更高。另一方面是數控系統，能支持四軸聯動作業的數控系統配置一般較高，而數控系統又是決定加工中心設備價格的重大因素。