古代就有加工木器和石器的车床，用绳子牵动工件，事实上制作陶瓷器泥胚的转盘也可以看作一种立式车床。《天工开物》里就记载了几种脚踏车床和磨床。
中国古代的脚踏式车床
欧洲中世纪车床
西方宣称英国人莫兹利发明了现代意义上的第一台螺纹车床。但事实上现代车床的发明还可以更早一些，18世纪俄国制表匠Лев Собаки和图拉兵工厂工程师Алексей Сурин在莫里兹之前就制造了用于加工枪管和螺丝的螺纹车床。
1.皮带轮带动主轴 2.刀架 3.传动齿轮 4.丝杠
18世纪图拉兵工厂使用的车床
19世纪带有调速的塔式皮带轮的车床
20世纪初一战前夕出现了电动车床
1920年代末1930年代初（二次世界大战之间）出现带齿轮变速箱的车床
到二战前通用车床技术发展已经跟今天的普车无异，二战之后通用车床的发展基本上就是数控化。
早在古埃及时代，人们已经发明了将木材绕着它的中心轴旋转时用刀具进行车削的技术。起初，人们是用2根立木作为支架，架起要车削的木材，利用树枝的弹力把绳索卷到木材上，拉动绳子转动木材，用刀具车削。 这种古老的方法逐渐演化，发展成了在滑轮上绕二三圈绳子，绳子架在弯成弓形的弹性杆上，来回推拉弓使加工物体旋转从而进行车削，这便是“弓车床”。 到了中世纪，有人设计出了用脚踏板旋转曲轴并带动飞轮，再传动到主轴使其旋转的“脚踏车床”。16世纪中叶，法国有一个叫贝松的设计师设计了一种用螺丝杠使刀具滑动的车螺丝用的车床，可惜的是，这种车床并没有推广使用。 时间到了18世纪，又有人设计了一种用脚踏板和连杆旋转曲轴，可以把转动动能贮存在飞轮上的车床上，并从直接旋转工件发展到了旋转床头箱，床头箱是一个用于夹持工件的卡盘。 在发明车床的故事中，最引人注目的是一个名叫莫兹利的英国人，因为他于1797年发明了划时代的刀架车床，这种车床带有精密的导螺杆和可互换的齿轮。 莫兹利生于1771年，18岁的时候，他是发明家布拉默的得力助手。据说，布拉默原先一直是干农活的，16岁那年因一次事故致使右踝伤残，才不得不改行从事机动性不强的木工活。他的第一项发明便是1778年的抽水马桶，莫兹利开始一直帮助布拉默设计水压机和其他机械，直到26岁才离开布拉默，因为布拉默粗暴地拒绝了莫利兹提出的把工资增加到每周30先令以上的请求。 就在莫兹利离开布拉默的那一年，他制成了第一台螺纹车床，这是一台全金属的车床，能够沿着2根平行导轨移动的刀具座和尾座。导轨的导向面是三角形的，在主轴旋转时带动丝杠使刀具架横向移动。这是近代车床所具有的主要机构，用这种车床可以车制任意节距的精密金属螺丝。 3年以后，莫兹利在他自己的车间里制造了一台更加完善的车床，上面的齿轮可以互相更换。不久，更大型的车床也问世了，为蒸汽机和其他机械的发明立下了汗马功劳。 19世纪，由于高速工具钢的发明和电动机的应用，车床不断完善，终于达到了高速度和高精度的现代水平。