Części frezowane CNC mogą być wytwarzane z różnych materiałów, w zależności od wymagań produktu końcowego. W sektorze metalowym do najczęściej stosowanych materiałów należą aluminium, stal i stal nierdzewna. Aluminium jest często wybierane ze względu na swoją lekkość, dobrą obrabialność i odporność na korozję, podczas gdy stal jest preferowana ze względu na swoją twardość i wytrzymałość. Stal nierdzewna jest szczególnie odpowiednia do zastosowań wymagających wysokiej odporności na korozję, takich jak technologia medyczna lub przemysł spożywczy.
Oprócz metali, dużym popytem cieszą się również tworzywa sztuczne, takie jak POM (polioksymetylen), ABS lub PTFE (teflon). Są one często wykorzystywane w zastosowaniach, w których wymagana jest lekka konstrukcja, izolacja elektryczna lub odporność chemiczna. Specjalne materiały, takie jak Inconel lub tytan, które mogą wytrzymać zarówno wysokie temperatury, jak i ekstremalne obciążenia mechaniczne, są wykorzystywane w szczególnie wymagających zastosowaniach, takich jak przemysł lotniczy.