立式加工中心适用于加工结构复杂、工序多、要求高、需要多种型号的普通机床和众多的刀具夹具、需要多次装夹和调整才能完成加工的零件。其主要加工对象包括箱体类零件、复杂曲面、异形件、盘套板类零件。

箱体类零件一般是指具有一个以上孔系，内部有型腔，在长、宽、高方向上具有一定比例的零件。这类零件常用于机床、汽车、飞机制造等行业。箱体类零件一般都需要进行多工位孔系及平面加工，公差要求较高，特别是形位公差要求较为严格，通常要经过铣、钻、扩、镗、铰、锪、攻丝等工序，需要刀具较多，在普通机床上加工难度大，工装套数多，费用高，加工周期长，需多次装夹、找正，手工测量次数多，加工时必须频繁地更换刀具，工艺难以制定，更重要的是精度难以保证。加工工位少且跨度不大时，可选用立式加工中心从一端加工。

复杂曲面在机械制造业，特别是航空航天工业中占有特别重要的地位，用普通机床的加工方法很难甚至不可能完成复杂的曲面。在我国，传统的方法是采用精密铸造，其精度低是可想而知的。复杂曲面零件如：各种叶轮、导风轮、球面、各种曲面成形模具、水下航行器的推进器，以及其他形状的自由曲面。

异形零件是指形状不规则的零件，大多需要多工位点、线、面的混合加工。异形零件一般刚性较差，装夹变形难以控制，加工精度难以保证。甚至某些零件的某些加工部位也很难用普通机床完成。用加工中心加工时，应采用合理的工艺措施，一次或两次装夹，利用加工中心多工位点、线、面混合加工的特点，完成多道工序或全部工序内容。

带有键槽，或径向孔，或端面有分布的孔系曲面的盘套或轴类零件，如带法兰的轴套、带键槽或方头的轴类零件等，以及加工孔较多的板类零件，如各种电机盖等。端面有分布孔系、曲面的盘类零件宜选择立式加工中心，应选用立式加工中心。