將零件加工的工藝順序、運動軌跡與方向、位移量、工藝參數（主軸轉速、進給量、切深）以及輔助動作（換刀、變速、冷卻液開停），按動作順序、用數控機床的數控系統所規定的代碼和程序格式，編制成加工程序單，再將程序單中的內容記錄在磁盤（或紙帶）等控制介質上。這種從零件圖紙刀到制成控制介質的過程，稱為數控機床的程序編制。 
    由于數控機床的加工是按加工程序自動完成，加工過程不能人工干預，所以，程序編制的好壞直接影響零件加工的質量（能否加工出合格的零件）、數控機床的正確使用和數控加工特點的發揮。因此，加工程序的編制工作是數控機床使用中最重要的一環。 
    普通機床加工，很大程度取決于操作工人的素質；數控機床的加工則取決于編程員的素質（知識（工藝、機床、數控技術等）、經驗（編程、生產等）、責任心、合作精神、進取心）。
數控編程的步驟:
1．分析零件圖紙 
    分析零件的材料、形狀、尺寸、精度及毛坯形狀和熱處理要求，確定零件是否適宜在數控機床上加工、適宜在那臺數控機床上加工。確定在某臺數控機床上加工零件的那些工序或表面。
2．工藝處理階段 
    主要任務：確定零件的加工工藝過程，包括：加工方法（采用的工夾具、裝夾定位方法），加工路線（對刀點、走刀路線）、加工用量（主軸轉速、進給速度、切削寬度和深度）。
3．數學處理階段 
    根據零件圖紙和確定的加工路線，計算出走刀軌跡和每個程序段所需數據（刀位數據）。 
    基點坐標：零件輪廓相鄰幾何元素的交點和切點的坐標。 
    節點坐標：對非圓曲線，需要用小直線段和圓弧段逼近，輪廓相鄰逼近線段的交點和切點的坐標。計算要滿足精度要求。
4．編寫程序單 
    根據計算出的走刀軌跡數據和確定的切削用量，結合數控系統的加工指令和程序段格式，逐段編寫零件加工程序。
5．制作控制介質 
    控制介質是記錄加工程序的載體。 
    將程序單上的內容用標準代碼記錄到控制介質上。
6．程序校驗和首件試加工
    編寫的程序由于種種原因，會有錯誤和不合理的地方，必須經校驗和試加工合格，才能進入正式加工。 
    穿孔機的復核功能檢驗穿孔是否有誤； 
    用控制介質控制繪圖機，描出輪廓形狀或刀具運動軌跡，檢驗走刀是否正確； 
    在數控機床的CRT上，顯示走刀軌跡或模擬刀具和工件的切削過程； 
    使用鋁件或木件進行試切削； 
    只有經首試切削，才知道加工精度是否滿足要求。