早在20世紀50年代，就已出現了用于磨削小孔的高速電主軸，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。隨著高速切削發展的需要和功率電子器件、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，加上混合陶瓷球軸承的出現使得20世紀50年代末、90年代初的時候出現了用于銑削、鉆削、加工中心及車削等加工的大功率、大轉矩、高轉速的電主軸。

國外電主軸最早用于內圓磨床，上世紀80年代，隨著數控機床和高速切削技術的發展和需要，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所取得的重大成就之一。隨著機床技術、高速切削技術的發展和實際應用的需要，對機床電主軸的性能也提出了越來越高的要求，目前國外從事高速數控機床電主軸研發與生產的企業主要有歐美等8家企業，其中尤以Setco等幾家的技術水平代表了這個領域的世界先進水平。

這些公司生產的電主軸較之國內生產的有以下幾個特點 :①功率大、轉速高。②采用高速、高剛度軸承。國外高速精密主軸上采用高速、高剛度軸承，主要有陶瓷軸承和液體動靜壓軸承，特殊場合采用空氣潤滑軸承和磁懸浮軸承。③精密加工與精密裝配工藝水平高。④配套控制系統水平高。這些控制系統包括轉子自動平衡系統、軸承油氣潤滑與精密控制系統、定轉子冷卻溫度精密控制系統、主軸變形溫度補償精密控制系統等。并在此基礎之上，這些外國廠家如美國、日本、德國、意大利和瑞士等工業發達國家已生產了多種商品化高速機床。如瑞士米克朗公司，就是世界上著名的精密機床制造商。它生產的機床配備最高達 60000r/min的高速電主軸，可以滿足不同的切削要求，所有的電主軸均裝有恒溫冷卻水套對主軸電機和軸承進行冷卻，并通過高壓油霧對復合陶瓷軸承進行潤滑。所有的電主軸均采用矢量控制技術，可以在低轉速時輸出大扭矩。