CNC frezeleme, hem metalik hem de{0}metalik olmayan malzemeler de dahil olmak üzere çeşitli malzemeler için uygundur.
Yaygın metalik malzemeler arasında alüminyum alaşımları, paslanmaz çelik, karbon çeliği ve titanyum alaşımları bulunur. Alüminyum alaşımları hafif olmaları ve işlenme kolaylıklarından dolayı en sık kullanılan malzemeler arasında yer almaktadır. Titanyum alaşımları havacılık alanında sıklıkla kullanılmaktadır; işlenmesi daha zor olmasına rağmen üstün performans sunarlar.
-Metalik olmayan alanda plastikler (ABS ve naylon gibi), kompozit malzemeler ve mühendislik plastikleri de CNC frezelemede, özellikle prototip oluşturma ve hafif ürün imalatında yaygın olarak kullanılır.
