臥式加工中心的主軸處于水平狀態，通常帶有可進行分度回轉運動的正方形工作臺。一般具有～個運動坐標，常見的是三個直線運動坐標加一個回轉運動坐標，它能夠使工件在一次裝夾后完成除安裝面和頂面以外的其余四個面的加工，加工箱體類零件。一般具有分度工作臺或數控轉換工作臺，可加工工件的各個側面；也可作多個坐標的聯合運動，以便加工復雜的空間曲面。

有的臥式加工中心帶有自動交換工作臺，在對位于工作位置的工作臺上的工件進行加工的同時，可以對位于裝卸位置的工作臺上的工件進行裝卸，從而大大縮短輔助時間，提高加工效率。

工件在臥式加工中心上經一次裝夾后，數字控制系統能控制機床按不同加工工序，自動選擇及更換刀具，自動改變機床主軸轉速、進給速度和刀具相對工件的運動軌跡及其它輔助功能，依次完成工件多個面上多工序的加工。并且有多種換刀或選刀功能，從而使生產效率大大提高。