Металлоре́жущий стано́к, машина для обработки металлических заготовок в основном снятием стружки металлорежущим инструментом; применяется также для обработки неметаллических материалов – пластмасс, стекла, керамики и др. Один из основных видов оборудования в машиностроении, приборостроении и других отраслях. Металлорежущие станки классифицируют: по степени специализации – универсальные (выполняющие разнообразные операции при обработке деталей широкой номенклатуры), специализированные (обработка деталей одного типа, в том числе имеющих различные размеры), специальные (изготовление одной детали или деталей одного типоразмера); по точности обработки – нормальной, повышенной, высокой и особо высокой точности (прецизионные), а также особо точные (мастер-станки); по массе – лёгкие (до 1 т), средние (до 10 т), тяжёлые (свыше 10 т) и уникальные (свыше 100 т). В зависимости от степени автоматизации различают металлорежущие станки: с ручным управлением (все операции – загрузка и установка заготовок, пуск, переключение режима обработки, холостые движения и снятие изделия производятся вручную); полуавтоматы, работающие с автоматическим рабочим циклом, прерывающимся по окончании обработки детали до установки следующей заготовки; автоматы [в том числе с числовым программным управлением (ЧПУ)] и автоматические линии, состоящие из отдельных станков-автоматов, связанных между собой системой транспортировки деталей от одного станка к другому; гибкие производственные системы – автоматизированные комплексы, автономно функционирующие и обладающие способностью быстрой переналадки оборудования для изготовления различных изделий данного производства. Получили распространение многоцелевые (многооперационные) станки, или обрабатывающие центры, выполняющие различные операции в результате автоматической смены режущих инструментов (как правило, снабжаются системой ЧПУ). По технологическому признаку или типу режущего инструмента металлорежущие станки делятся на следующие основные группы: токарные; сверлильные и расточные; фрезерные; шлифовальные, полировальные, доводочные и заточные; комбинированные; зубо- и резьбообрабатывающие; строгальные, долбёжные и протяжны́е; разрезные (в том числе отрезные с токарным резцом, дисковые, ножовочные, абразивно-отрезные, ленточно-пильные); разные (трубообрабатывающие, пилонасекательные, балансировочные, станки для испытания инструмента и др.). К металлорежущим станкам относят также металлообрабатывающее оборудование, работа которого основана на использовании электрохимических, электрофизических и физико-механических методов, сфокусированного лазерного излучения и др., например установки электроэрозионной и гидроабразивной обработки, анодно-механические станки, аппараты газовой, плазменной и лазерной резки. Станки почти всех типов выпускаются как с ручным, так и с программным управлением.

Металлорежущие станки оборудуются механизмами, содержащими салазки, шпиндели, ходовые винты, столы с продольным и поперечным перемещением и др., которые позволяют перемещать режущий инструмент относительно обрабатываемой детали. Передача движения рабочим органам (шпинделю, суппорту и т. п.) осуществляется посредством привода (механического, гидравлического, электрического).

Для осуществления процесса резания на металлорежущих станках необходимо обеспечить взаимосвязь т. н. формообразующих движений, которые разделяют на основные (или рабочие) и вспомогательные. К основным движениям, непосредственно участвующим в процессе резания, относят главное движение, движение подачи, делительное движение. Главное движение, происходящее в направлении вектора скорости резания, обеспечивает отделение стружки от заготовки; в зависимости от типа металлорежущего станка может совершаться как заготовкой (например, в токарных станках), так и инструментом (в сверлильных, долбёжных, шлифовальных, фрезерных и других станках). Характер движения вращательный или поступательный. Движение подачи совершается с меньшей скоростью, обеспечивает последовательное внедрение инструмента в заготовку и «захват» им новых необработанных участков; также может передаваться и заготовке, и инструменту. Делительное движение осуществляет поворот заготовки на заданный угол либо её линейное перемещение на определённую величину. Вспомогательные движения (наладка станка, установка заготовки и снятие готовой детали, установка и смена инструмента, управление станком в процессе работы и др.) не используются в процессе обработки резанием, однако необходимы для осуществления полного технологического цикла. Все перемещения в металлорежущем станке обеспечивают соответствующие механизмы, в которые входят различные передачи (ремённые, зубчатые, червячные, реечные, винтовые, кулачковые, фрикционные и др.); эти передачи сочленяются между собой в определённой последовательности и образуют кинематические цепи, совокупность которых составляет кинематическую схему металлорежущего станка.

Первые металлорежущие станки – токарные и сверлильные с ручным приводом появились в 12 в.; с 14 в. изготовлялись механические станки с водяным приводом для токарных работ, главным образом в Италии и Франции. В России первые металлорежущие станки (гравёрные, копировальные, гильотинные и др.) были созданы в начале 18 в. по чертежам А. К. Нартова; им же сконструирован в 1738 г. первый в мире токарно-винторезный станок с механическим суппортом и набором сменных зубчатых колёс. В 1712–1713 гг. на Тульском оружейном заводе русскими мастерами М. В. Сидоровым-Красильниковым и С. М. Шелашниковым впервые построены металлорежущие станки с приводом от водяного колеса для сверления пушечных стволов; на этом же заводе Я. Т. Батищевым создан многошпиндельный сверлильный станок и применена многопозиционная обработка (прототип агрегатных станков для одновременного сверления 24 ружейных стволов).

Выпуск металлорежущих станков промышленных типов (разработанных Г. Модсли и др.) начался в Великобритании в конце 18 в. В дальнейшем конструкции металлорежущих станков совершенствовались в Германии, Франции, США и других странах. В 1820–1830-х гг. Э. Уитни разработал для оружейных заводов С. Кольта ряд моделей фрезерных станков. Ко 2-й половине 19 в. были созданы основные типы фрезерных, револьверных, строгальных, долбёжных и других металлорежущих станков, главным образом для нужд железнодорожного строительства и пароходства. В России первое предприятие по производству металлообрабатывающих станков – завод Берда в Санкт-Петербурге (1790); с 1815 г. Металлорежущие станки стали выпускать и на Тульском оружейном заводе. В конце 19 в. многие машиностроительные заводы страны, наряду с другой продукцией, производили станки. Становление отечественного станкостроения как отрасли в 1920–1930-е гг. обусловлено взятым в стране курсом на индустриализацию народного хозяйства, что потребовало первоочередного развития тяжёлой промышленности, машиностроения и, как следствие, производства металлорежущих станков.