为了保证主轴有良好的润滑，减少摩擦发热，同时又能把主轴组件的热量带走，通常采用循环式润滑系统，用液压泵强力供应润滑，使用油温控制器控制油箱油液温度。数控机床主轴轴承采用了油脂封存方式润滑，每加一次油脂可以使用7-10年，简化了结构，降低了成本且维护保养简单，但需防止润滑油和油脂混合，通常采用迷宫式密封方式。为了适应主轴更高速化发展的需要，新的润滑冷却方式不断涌现，新型的润滑冷却方式不但要减少轴承升温，还要减少轴承内外圈的温差，以保证主轴热变形小。