电主轴由无外壳电机、主轴、轴承、主轴单元壳体、驱动模块和冷却装置等组成。电机的转子采用压配方法与主轴做成一体，主轴则由前后轴承支承。电机的定子通过冷却套安装于主轴单元的壳体中。主轴的变速由主轴驱动模块控制，而主轴单元内的温升由冷却装置限制。主轴轴承研伤或损坏，也会造成主轴回转时摩擦过大，引起主轴温度急剧升高。在主轴的后端装有测速、测角位移传感器，前端的内锥孔和端面用于安装刀具。