双主轴分两种情况，一种是一个Z向带2个主轴，一种是2个独立的Z向。不管哪一种又都有其自身的特点。
在提高机床的进给速度方面，许多机床制造者新近开发出高速滚珠丝杠和直线电动机，这些产品不仅可以提高机床的进给速度，而且可以提高加/减速度。目前高的加/减速度能达1g（他们认为超过1g的加/减速度，对生产效率的提高影响不大，且大大提高了生产成本。现除加工大型的飞机零件外，很少使用超过1g加/减速度的机床。
在减少换刀时间方面，除开发出随机配套的快速自动换刀装置外，还开发出一次可装夹许多工件的多功能夹具，并采取减少轴向移动的加工方法等。采用的双主轴结构有两种用法：一是能同时加工两个工件；
二是使用两个主轴装夹一个大型工件。后者也能在工件加工过程中实现换刀，可大大节省辅助时间，提高生产效率。
双主轴加工机床能够同时加工两个零件，可以减少辅助时间，因而受到用户的欢迎。机床制造商研制开发出许多高速加工机床，但更重要的应该是把精力放在提高机床的整体性能，即提高机床的生产效率方面。机床制造商把研究重点放在以下四个方面：进一步提高机床进给速度；减少换刀时间；多功能回转工作台及高速主轴。
在包括托盘的多功能回转工作台的开发方面，着重开发出轻型轴承等元部件，解决好刚性和精度的矛盾。同时又要有好的柔性和高的分度以及装卸工件的速度，以减少辅助时间，提高生产效率。