Številni industrijski sektorji izdelujejo dele, ki so tridimenzionalni in zelo kompleksni. 3D CNC stroji pogosto niso sposobni obdelati teh kompleksnih delov. 5-osni CNC stroj predstavlja prelom, saj omogoča gibanje v različnih smereh in pod različnimi koti. To je pomembno za 5-osne CNC stroje, ki se uporabljajo v letalski in medicinski industriji. Ti sektorji izdelujejo dele z zelo zapletenimi krivuljami in koti. Na primer, 5-osni CNC stroj lahko izdela lopatice turbine in kolesa črpalk ter zagotovi gladke in enotne površine, ki jih ti deli potrebujejo za učinkovito delovanje. Z manjšim številom ročnih posegov in sprememb nastavitve dobite natančnejše rezultate pri kompleksnih konstrukcijah.

Eden najpomembnejših napredkov pri 5-osni obdelavi je učinkovitost, ki jo prinaša. V primerjavi s starejšimi metodami, kjer so potrebne večkratne nastavitve za dostop do različnih kotov dela, so daljši časi izdelave in višji stroški dela neizogibna cena. Za razliko od starejših metod pa lahko 5-osna CNC naprava konča kompleksne dele v eni sami konfiguraciji, kar pomeni znatno zmanjšanje časa proizvodnje. Poleg tega lahko 5-osne naprave uporabljajo krajše in bolj togove orodja, saj se glava lahko nagne za ohranjanje 5-osnega stika s materialom. Ta stik zmanjšuje vibracije orodja in obrabo, s čimer se znižajo stroški nadomestila in odpad materiala. Za podjetja pomeni prihranjeni čas pomemben pospešek pri zaključevanju projektov ob ocenjenih stroških proizvodnje.
Izboljšava 5-osnih sistemov pri ohranjanju orodja pravokotno na obdelovanec je pomembna izboljšava kakovosti končne površine. Prvič lahko 5-osni stroji dinamično prilagajajo položaj orodja, da preprečijo neenakomerno sledenje in zagotovijo brezševno končno površino, kar je zlasti pomembno pri izdelavi modelov in prototipov. Poleg tega lahko 5-osni stroji učinkoviteje obdelujejo različne materiale, vključno s tehničnimi plastičnimi masami, ne da bi pri tem izgubili na natančnosti. Njihovo področje uporabe je zelo široko, saj so namenjeni izdelavi zapletenih avtomobilskih delov, umetniških del in vsega, kar zahteva visoko kakovostno površinsko obdelavo.
5-osne CNC stroje omogočajo lažje reševanje proizvodnih problemov. Možnost hkratnega nadzora več osi poenostavi izdelavo komponent z zakosi, globokimi utori ali nepravilnimi oblikami. Funkcije, kot je RTCP (Rotation Tool Center Point), samodejno prilagajajo tir orodja med vrtenjem nosilca orodja, da ohranijo rezno hitrost in preprečijo napake. To minimizira potrebo po specialnih pritrdilih ali specializiranih orodjih, kar poenostavi proces. Ta tehnologija je dragoceno orodje za industrijo komponent za električna vozila in industrijo specializirane opreme, saj spodbuja inovacije in preoblikovanje delovnih tokov.