高速电主轴作为高速加工中心的核心组件，在模具制造和复杂形状加工中起着关键作用。在处理较小直径（如2～12mm）的立铣刀时，特别是在电火花加工铜或石墨材料时，对电主轴的转速要求极高，以实现高效的切削。目前，市面上的加工中心主轴转速普遍在18000～42000转/分钟，瑞士Mikro公司的XSM400U/XSM600U系列甚至能达到惊人的54000转/分钟。对于微细铣削（如0.1～2mm直径的铣刀），则需要更高的转速，如德国Kugler公司的高精度五轴铣床，其主轴转速可达到160000转/分钟，使用0.3mm直径铣刀加工钢模时，可实现每分钟150米的高速切削。目前，德国Fraunhofer技术研究所正致力于研发转速高达300000转/分钟的空气轴承支撑主轴。
在高速加工模具时，高转速不仅带来高效的加工，但也带来发热和可能的振动问题，这对加工精度造成影响。因此，为了确保高速电主轴的稳定性，主轴上通常装有温度、位移和振动传感器，实时监控电机、轴承和主轴的温升、轴向位移和振动。这些数据被传输给高速加工中心的数控系统，系统据此调整主轴转速和进给速度，优化加工参数，以补偿任何可能的偏差，如通过零点修正或轨迹修正技术来保证加工的精确性。
高速加工中心不断提高的工作性能是模具制造业得以高效和高精度加工模具的重要前提。在驱动技术的推动下，涌现出结构创新、性能优良的众多不同类型的高速加工中心。90年代中后期出现的三轴高速加工中心现已发展到五轴高速加工中心。在驱动方式上，已从直线运动(X/Y/Z轴)的伺服电机和滚珠丝杠驱动发展到目前的直线电机驱动，回转运动 (A和C轴)采用了直接驱动的转矩电机，有的公司并通过直线电机和转矩电机使加工中心发展成全采用直接驱动的五轴加工中心。显著提高了加工中心的行程速度、动态性能和定位精度。