其切削速度、進給速度相對於傳統的切削加工，以級數級提高，切削機理也發生了根本的變化。與傳統切削加工相比，高速加工發生了本質性的飛躍，其單位功率的金屬切除率提高了30%～40%， 切削力降低了30%，刀具的切削壽命提高了70%，留於工件的切削熱大幅度降低，低階切削振動幾乎消失。
隨著切削速度的提高，單位時間毛坯材料的去除率增加，切削時間減少，加工效率提高，從而縮短了產品的制造周期，提高了產品的市場競爭力。同時，高速加工的小量快進使切削力減少，切屑的高速排除，減少了工件的切削力和熱應力變形，提高了剛性差和薄壁零件切削加工的可能性。由於切削力的降低，轉速的提高使切削系統的工作頻率遠離機床的低階固有頻率，而工件的表面粗糙度對低階頻率最為敏感，由此降低了表面粗糙度。
在模具的高淬硬鋼件（hrc45～65）的加工過程中，采用高速可以取代電加工和磨削拋光的工序，避免了電極的制造和費時的電加工時間，大幅度減少了鉗工的打磨與拋光量。壹些市場上越來越需要的薄壁模具工件，高速銑削可順利完成。而且在高速銑削cnc加工中心上，模具壹次裝夾可完成多工步加工。這些優點在資金回轉要求快、交貨時間緊急、產品競爭激烈的模具等行業是非常適宜的。
高速加工系統主要由可滿足高速的高速加工中心、高性能的刀具夾持系統、高速刀具、安全可靠的高速cam軟件系統等構成，因此，高速加工實質上是壹項大的系統工程。隨著切削刀具技術的進步，高速加工已可以應用於加工合金鋼（hrc>30），廣泛地應用於汽車和電子元件產品中的沖壓模、註塑模具等零件的加工。高速加工的定義依賴於被加工的工件材料的類型。例如，高速加工合金鋼采用的切削速度為500m/min，而這壹速度在加工鋁合金時為常規采用的順銑速度。
隨著高速加工的應用範圍擴大，對新型刀具材料的研究、刀具設計結構的改進、數控刀具路徑新策略的產生和切削條件的改善等也有所提高。而且，切削過程的計算機輔助模擬技術也出現了，這項技術對預測刀具溫度、應力、延長刀具使用壽命很有意義。鑄造、沖模、熱壓模和註塑模加工的應用代表了鑄鐵、鑄鋼和合金鋼的高速應用範圍的擴大。工業領先的國家在沖模和鑄模制造方面，研制時間大部分耗費在機械加工和拋光加工工序上。沖模或鑄模的機械加工和拋光加工約占整個加工費用的2/3，而高速銑可正好用來縮短研制周期，降低加工費用。
高速之所以得到工業界越來越廣泛地應用，是因為它相對傳統加工具有顯著的優越性，具體說來有以下特點：
（壹）生產效率有效提高。
高速加工允許使用較大的進給率，比常規切削加工提高5～10倍，單位時間材料切除率可提高3～6倍。當加工需要大量切除金屬的零件時，可使加工時間大大減少。
（二）至少降低30%的切削力。
由於高速采用極淺的切削深度和窄的切削寬度，因此切削力較小，與常規切削相比，切削力至少可降低30%，這對於加工剛性較差的零件來說可減少加工變形，使壹些薄壁類精細工件的切削加工成為可能。
（三）加工質量得到提高。
因為高速旋轉時刀具切削的激勵頻率遠離工藝系統的固有頻率，不會造成工藝系統的受迫振動，保證了較好的加工狀態。由於切削深度、切削寬度和切削力都很小，使得刀具、工件變形小，保持了尺寸的精確性，也使得切削破壞層變薄，殘余應力小，實現了高精度、低粗糙度加工。
從動力學角度分析頻率的形成可知，切削力的降低將減小由於切削力產生的振動（即強迫振動）的振幅；轉速的提高使切削系統的工作頻率遠離機床的固有頻率，避免***振的發生；因此高速可大大降低加工表面粗糙度，提高加工質量。
（四）降低加工能耗，節省制造資源。
由於單位功率的金屬切除率高、能耗低以及工件的在制時間短，從而提高了能源和設備的利用率，降低了切削加工在制造系統資源總量中的比例，符合可持續發展的要求。
（五）簡化了加工工藝流程。
常規切削加工不能加工淬火後的材料，淬火變形必須進行人工修整或通過放電加工解決。高速則可以直接加工淬火後的材料，在很多情況下可完全省去放電加工工序，消除了放電加工所帶來的表面硬化問題，減少或免除了人工光整加工。