南京數控機床有限公司前身是南京機床廠，始建于1948年，隸屬中國農業機械公司，1953年改名為南京機床廠，1998年更名為南京第一機床廠。
1998年10月，由南京第一機床廠發起籌建南京數控機床有限公司。
1998年12月3日，南京數控機床有限公司正式獲得南京市工商行政管理局批準注冊，注冊資本為1000萬元，其中南京第一機床廠出資600萬元，占注冊資本的60%，劉險峰等24位股東代表出資400萬元，占注冊資本的40%。公司主要經營數控機床及其他機械的設計、制造、銷售、維修、技術咨詢服務。
2000年11月，公司“南機牌數控車床”榮獲南京市人民政府“2000年南京名牌產品”稱號。
2001年11月，南京第一機床廠將持有公司60%股權轉由南京機電產業（集團）有限公司持有。
2002年1月，公司通過ISO9001質量管理體系認證。
2002年7月，公司“南機牌數控機床”榮獲中國質量檢驗協會“全國質量穩定合格產品”稱號。
2002年10月，公司承擔的國家“九五”重點科技項目《數控機床產業化工程》與《數控機床開發研究》分別通過國家驗收，獲機械工業科技成果獎。
2002年12月，“CK1463型車削單元”榮獲中國機械工業聯合會、中國機械工程學會“中國機械工業科學技術進步二等獎”稱號。
2003年2月，公司“南機牌數控車床”榮獲南京市人民政府“2002年度南京名牌產品”稱號。
2003年9月，公司“數控自動車床”榮獲國家科技部“實施火炬計劃十五周年優秀火炬計劃項目”稱號。
2003年10月，公司位于江寧經濟技術開發區天元西路167號廠區建成投產。
2004年6月，公司承擔的江蘇省“十五”重點科技攻關項目“高速、高精度數控車床”通過江蘇省科技廳驗收。
2005年5月，公司承擔的江蘇省科技成果轉化專項資金項目“大型高效、高速精密數控機床系列產品研發和產業化”獲得省政府800萬元資金支持。
2005年6月，公司被南京市科學技術局認定為“南京市高新技術企業”。
2005年11月，公司被江蘇省科學技術廳認定為“江蘇省高新技術企業”。
2006年1月，公司承擔的國家“863計劃”中的“調整精密數控車床關鍵技術研發與應用”項目順利通過國家科技部驗收，并獲得科技部100萬元撥款。
2006年2月，公司“N-084A型數控車床”榮獲2005年度南京市科學技術進步一等獎。
2006年4月，公司被中共南京市白下區委、白下區人民政府授予“科技創新型企業”稱號。
2006年6月，公司承擔的江蘇省科技攻關項目“數控車銑中心”通過江蘇省科技廳驗收。該項目代表產品“CKH1450數控車銑中心”榮獲2005年度江蘇省科技進步二等獎。
2006年，公司被南京市人民政府授予“百強成長型科技工業企業”稱號。
2007年3月，公司榮獲南京市人民政府“南京市質量管理獎”稱號。“南機牌數控機床”連續6屆榮獲南京市人民政府“南京名牌產品”稱號。
2008年4月，CK6140數控車床獲得省、市高新技術產品稱號；N-094型數控雙端面復合機床榮獲省、市科技進步獎。
2008年10月，公司被江蘇省科學技術廳、江蘇省財政廳、江蘇省國家稅務局、江蘇省地方稅務局認定為“江蘇省高新技術企業”。
2008年10月，公司“車磨復合加工機床關鍵技術研究及產業化”項目榮獲中國機械工業科技技術獎三等獎。
2008年11月，南京機電產業（集團）有限公司將持有公司60%股權轉由南京第一機床廠有限公司持有。南京第一機床廠有限公司收購劉險峰等24位股東代表持有的公司40%股權，同時將數控公司注冊資本金增至5000萬元。
2009年4月，公司被南京市白下區人民政府授予“專利工作先進單位”稱號。
2009年5月，公司完成的“精密數控車床和車銑復合加工機床關鍵技術研究及產業化”項目榮獲南京市科學技術進步一等獎，江蘇省科學技術進步獎。
2009年11月，公司住所地由南京市白下區大光路67號變更至南京市江寧經濟技術開發區天元西路167號。
2010年3月，公司被南京市白下區人民政府授予“專利工作先進單位”稱號。
2010年4月，國家啟動第三批科技重大專項申報工作。我公司申報的《大規格精密數控車床和車削中心系列化產品研發與應用》和《大型高效精密數控車銑復合加工中心系列化產品研究與應用》兩個專項喜獲批準。
2010年6月，公司再度獲得南京市白下區專利工作先進單位稱號，同時步入南京市專利先進行列。截止6月底，公司已累計申請專利近100項，其中授權90項實用新型專利，4項發明專利，另有4項發明專利正在受理之中，專利申請的授權率高達100%。
2010年7月，公司申報的國家重點產業第三期技改專項獲批，同時獲得政府專項資助資金410萬元，為公司技術改造和產業發展提供有力支撐。