Първоначалната концепция за машинни инструменти с ЦПУ е разработена през 1952 г. от Масачузетския технологичен институт (MIT) в Съединените щати, който разработва три-осова CNC фреза. До средата на-1950-те години този тип CNC фреза вече се използва за обработка на самолетни части. През 60-те години CNC системите и програмирането стават все по-зрели и усъвършенствани и CNC машинните инструменти се използват в различни индустриални сектори, но космическата индустрия остава най-големият потребител. Някои големи аерокосмически фабрики бяха оборудвани със стотици машини с ЦПУ, предимно машини за рязане. Частите, обработени с CNC, включват интегрални панели, греди, облицовки, прегради, витла и формовъчни кухини за корпуси на самолетни двигатели, валове, дискове и лопатки, както и специални повърхности на кухини за горивни камери на ракетни двигатели с течно гориво. Ранното развитие на CNC машинни инструменти, фокусирано върху непрекъснат контрол на траекторията.
Непрекъснатият контрол на траекторията, известен също като контрол на контура, изисква инструментът да се движи спрямо детайла по предварително определена траектория. По-късно CNC машинните инструменти за управление от точка{1}}до{2}}точка бяха широко разработени. Контролът от-до-точка се отнася до инструмента, който се движи от една точка до друга, стига да достигне точно целта, независимо от конкретния извървян път.
