主轴所融合的技术：高速轴承技术：主轴通常采用复合陶瓷轴承，耐磨耐热，寿命是传统轴承的几倍；有时也采用电磁悬浮轴承或静承，内外圈不接触，理论上寿命无限；高速电机技术：所谓定时，就是每隔一定的时间间隔注一次油。所谓定量，就是通过一个叫定量阀的器件，精准地控制每次润滑油的油量。当直径较大的滚动体位于左边时，会使内圈右移，即主轴位置右移：相反，当直径较大的滚动体位于右边时，会使内圈位置左移，即主轴位置左移。而油气润滑，指的是润滑油在压缩空气的携带下，被吹入陶瓷轴承。油量控制很重要，太少，起不到润滑作用；太多，在轴承高速旋转时会因油的阻力而发热。冷却装置：为了尽快给高速运行的电主轴散热，通常对主轴的外壁通以循环冷却剂，冷却装置的作用是保持冷却剂的温度。内置脉冲编码器：为了实现自动换刀以及刚性攻螺纹，主轴内置一脉冲编码器，以实现准确的相角控制以及与进给的配合。自动换刀装置：为了应用于加工中心主轴配备了自动换刀装置，包括碟形簧、拉刀油缸等；高速刀具的装卡方式：广为熟悉的BT、ISO刀具，已被实践证明不适合于高速加工。这种情况下出现了HSK、SKI等高速刀具。高频变频装置：要实现电主轴每分钟几万甚至十几万转的转速，必须用一高频变频装置来驱动电主轴的内置高速电动机，变频器的输出频率必须达到上千或几千赫兹。
由于高速电主轴要实现高速运转，以下几个零部件质量直接影响着高速电主轴的性能。（1）转轴是高速电主轴的主要回转体。因此在机械加工中，应采取有效措施减少主轴回转误差对零件加工精度的影响。他的制造精度直接影响电主轴的精度。成品转轴的形位公差尺寸精度要求很高，转轴高速运转时，由偏心质量引起震动，严重影响其动态性能，必须对转轴进行严格动平衡测试。部分安装在转轴上的零件也应随转轴一起进行动平衡测试。（2）润滑系统采用良好的润滑系统对高速电主轴性能有着重要的影响。典型的润滑方法是采用油雾润滑或气油混合物润滑。前者主是把润滑油雾化在对轴承进行润滑，润滑油不可再回收，对空污染较严重。后者是直接把润滑油利用高压空气吹进轴承，润滑作用的同时还起到散热的作用（3）在理论计算和接触疲劳试验和压碎试验表明，混合式陶瓷轴承首先失效的是钢圈而不是陶瓷球。由于前面三种轴承理论寿命均为无穷大，特别是磁悬浮轴承还具有自动调节偏心等优点，在未来超高速机床市场上，随着技术的发展，磁悬浮轴承应是发展方向。而在一般的高速加工机床中，混合式陶瓷轴承或纯陶瓷轴承也将具有广泛的使用场合。
为了提高轴承外环的散热效果，在主轴设计中可采用主轴套筒螺旋槽冷却剂热交换系统，对主轴套筒进行强制冷却，从而带走主轴轴承外环异常产生的热量。两半套是用中碳钢车成一个薄壁套圈，它的外径跟轴承内圈孔配合，安装时沿轴线用手锯锯开，或者用铣床切开。主轴套筒螺旋槽冷却剂热交换系统采用连续、大流量、冷却液对主轴套筒进行循环冷却，冷却液从主轴套筒上的入油口输入，通过主轴轴承外环主轴套筒上的螺旋槽，与主轴套筒进行充分的热交换，将主轴轴承外环产生的绝大部分热量转移到冷却液中，从主轴套筒上的出油口输出，然后流经热交换器，进行再一次热交换，将冷却液温度降到接近室温后，流回冷却箱，再经过压力泵增压输到入油口，从而实现循环冷却。
电主轴的电动机均采用交流异步感应电动机，由于是用在高速加工机床上，启动时要从静止迅速升速至每分钟数万转乃至数十万转，启动转矩大，因而启动电流要超出普通电机额定电流5~7倍。未来，具备较强的技术水平、产品质量可靠、品牌知名度高的电主轴厂家将会在机床行业将获得广阔的发展空间。其驱动方式有变频器驱动和矢量控制驱动器驱动两种。变频器的驱动控制特性为恒转矩驱动，输出功率与转钜成正比。机床的变频器采用***的晶体管技术，可实现主轴的无级变速。机床矢量控制驱动器的驱动控制为在低速端为恒转矩驱动，在中、高速端为恒功率驱动。