Frezowanie CNC nadaje się do różnych materiałów, w tym zarówno metalowych, jak i niemetalowych-.
Typowe materiały metaliczne obejmują stopy aluminium, stal nierdzewną, stal węglową i stopy tytanu. Stopy aluminium należą do najczęściej stosowanych materiałów ze względu na ich niewielką wagę i łatwość obróbki. Stopy tytanu są często stosowane w przemyśle lotniczym; chociaż są trudniejsze w obróbce, oferują doskonałą wydajność.
W-branży niemetalowej tworzywa sztuczne (takie jak ABS i nylon), materiały kompozytowe i tworzywa konstrukcyjne są również powszechnie stosowane w frezowaniu CNC, szczególnie w prototypowaniu i produkcji lekkich produktów.
