Όταν ενεργοποιείται ένα σύστημα CNC, οι επιθυμητές τομές προγραμματίζονται στο λογισμικό και υπαγορεύονται στα αντίστοιχα εργαλεία και μηχανήματα, τα οποία εκτελούν τις εργασίες διαστάσεων όπως καθορίζονται, όπως ένα ρομπότ.

Στον προγραμματισμό CNC, η γεννήτρια κώδικα μέσα στο αριθμητικό σύστημα συχνά υποθέτει ότι οι μηχανισμοί είναι άψογοι, παρά την πιθανότητα σφαλμάτων, η οποία είναι μεγαλύτερη κάθε φορά που μια μηχανή CNC κατευθύνεται να κόψει σε περισσότερες από μία κατευθύνσεις ταυτόχρονα.Η τοποθέτηση ενός εργαλείου σε ένα σύστημα αριθμητικού ελέγχου περιγράφεται από μια σειρά εισόδων γνωστών ως part program.

Με ένα μηχάνημα αριθμητικού ελέγχου, τα προγράμματα εισάγονται μέσω καρτών διάτρησης.Αντίθετα, τα προγράμματα για μηχανές CNC τροφοδοτούνται σε υπολογιστές μέσω μικρών πληκτρολογίων.Ο προγραμματισμός CNC διατηρείται στη μνήμη ενός υπολογιστή.Ο ίδιος ο κώδικας γράφεται και επεξεργάζεται από προγραμματιστές.Επομένως, τα συστήματα CNC προσφέρουν πολύ πιο εκτεταμένη υπολογιστική ικανότητα.Το καλύτερο από όλα, τα συστήματα CNC δεν είναι σε καμία περίπτωση στατικά, καθώς νεότερα μηνύματα μπορούν να προστεθούν σε προϋπάρχοντα προγράμματα μέσω αναθεωρημένου κώδικα.