通過計算機內配置的專用彫刻軟件進行設計和排版，並由計算機把設計與排版的信息自動傳送至彫刻機控制器中。

再由彫刻機控制器把這些信息轉化成能驅動步進電機或者伺服電機的帶有功率的信號(脈衝串)，控制彫刻機主機生成x，y，z三軸的彫刻走刀路徑。

同時，彫刻機上的高速旋轉彫刻頭，通過按加工材質配置的刀具，對固定於主機工作臺上的加工材料進行切削，即可雕刻出在計算機中設計的各種平面或立體的浮雕圖形及文字，實現彫刻自動化作業。

待加工的工件主要是通過夾具等固定裝置固定在彫刻機主機工作臺上的，但是目前的彫刻機用固定裝置僅具有固定的功能，而不具有自定位功能，比如在彫刻機主機加工工件之前，需要根據彫刻機的機械原點通過複雜的計算來獲得工件的加工原點，在確定工件的加工原點之後彫刻機主機才能開始加工，然而如果每次加工工件前都需要經過複雜的計算來確定工件的加工原點，當工件數量較多時將導致工件的加工效率降低。