Bei CNC-Maschinen im Hobbybereich werden die Werkzeuge (Fräser) normalerweise per Hand gewechselt. Dazu muß die CNC-Fräse angehalten werden und nach dem Werkzeugwechsel die Nullhöhe der Z-Achse neu eingemessen werden. Dieser Zeit- und Arbeitsaufwand wird mit einem automatischen Werkzeugwechsel umgangen.
Der Frässpindel fährt direkt aus dem CNC-Programm heraus eine vorher definierte Position an und wechselt selbsttätig vordefinierte Werkzeuge. In professionellen CNC-Maschinen dauert dieser Vorgang zum Teil nur Bruchteile von Sekunden.
Betätigt werden automatische Werkzeugwechsler entweder pneumatisch, elektrisch oder sogar hydraulisch.