Na základe ich štruktúry a metód spracovania možno CNC sústruhy rozdeliť do niekoľkých typov, vrátane vertikálnych CNC sústruhov, horizontálnych CNC sústruhov a -účelových CNC sústruhov.
1. Vertikálny CNC sústruh
Vertikálny CNC sústruh má os vretena kolmú na horizontálnu rovinu. Obrobok je upnutý na vodorovnom otočnom stole a držiak nástroja sa pohybuje na priečnom nosníku. Je vhodný na obrábanie veľkých, zložitých rotačných dielov s veľkými radiálnymi rozmermi a relatívne malými axiálnymi rozmermi. Príklady zahŕňajú valcové a kužeľové povrchy, zložité rotačné povrchy a iné zložité rotačné povrchy, ktoré sa ťažko obrábajú konvenčnými metódami, ako sú disky a náboje. Môže tiež vykonávať procesy, ako je vŕtanie, vystružovanie, vyvrtávanie, tvarovanie ozubenia a závitovanie. Tieto sústruhy sú primárne jednostĺpové a dvojstĺpové, pričom k dispozícii sú aj modely s naklápacou posteľou.
2. Horizontálny CNC sústruh
Horizontálny CNC sústruh má os vretena rovnobežnú s horizontálnou rovinou. Obrobok je upnutý na otočnom skľučovadle pred vreteníkom a držiak nástroja sa pohybuje horizontálne alebo vertikálne. Horizontálne sústruhy sú široko používané. Ich horizontálne vedenia počas sústruženia znižujú námahu, čo uľahčuje udržiavanie presnosti obrábania a kvality povrchu. Sú vhodné na sústruženie rôznych rotačných plôch na hriadeľoch a kotúčoch. Väčšina CNC sústruhov, ako napríklad séria CAK, je horizontálna. V porovnaní s vertikálnymi sústruhmi však majú horizontálne sústruhy niektoré nevýhody, ako napríklad nemožnosť opracovania vnútorných dutín ozubených kolies.
3. Špeciálne-CNC sústruhy
Okrem dvoch bežných CNC sústruhov uvedených vyššie existujú aj špecializované CNC sústruhy, ako sú sústružnícke centrá a CNC frézky. Tieto sústruhy môžu kombinovať vlastnosti vertikálnych aj horizontálnych sústruhov alebo môžu byť optimalizované pre konkrétnu aplikáciu obrábania. Vo všeobecnosti ponúkajú vysokú presnosť a efektivitu obrábania, čím spĺňajú požiadavky na obrábanie zložitých dielov.