早在20世紀50年代，就已出現了用于內圓磨床磨削小孔的高頻電主軸。當時的變頻器采用的是真空電子管，雖然轉速高，但傳遞的功率小， 轉矩也小。隨著功能電子器件、微電子器件和計算機技術的發展，產生了全固態元件的變頻器和矢量控制驅動器，加上陶瓷球混合軸承的出現，使得在20世紀80年代末至90年代初，為滿足數控機床和高速切削技術的發展和需要，研制出了用于銑削、鉆削，以及車削等加工的大功率、大轉矩、高轉速的電主軸，并逐漸將電主軸技術應用于加工中心、 數控銑床等高檔數控機床，成為近年來機床技術取得的重大成就之一-。目前， 采用電主軸技術的數控機床越來越多，已成為現代數控機床最熱門的主要功能部件之一。 此外，高轉速電主軸還在電子制造行業、工業制造業中被廣泛采用。因電子、精密機械等企業不斷提出高的要求，使電主軸的性能不斷得到提高。目前，電主軸的直徑在30 ~ 300mm,轉矩在0.02 ~ 300N.m,功率125W ~ 160kW,最大轉速可達250 000r/ min。

國外對高速電主軸技術研究起步較早，電主軸單元技術處于領先地位，特別是德國、瑞士、日本、美國、英國、意大利和加拿大等工業強國不斷加大電主軸的研發投人，在高剛度、高精度陶瓷球軸承或磁懸浮軸承支承、配套控制系統、精密裝配工藝與精密加工方面水平很高，并且隨著數字控制技術、變頻技術的不斷進步，國外電主軸生產商已具有生產系列產品的能力。大轉矩、大功率、迅速起動、寬的調速范圍、準確定位、自動對刀和診斷功能是電主軸單元的發展趨勢。