龙门铣床由门式框架、床身工作台和电气控制系统构成。
门式框架由立柱和顶梁构成，中间还有横梁。横梁可沿两立柱导轨作升降运动。横梁上有1～2个带垂直主轴的铣头，可沿横梁导轨作两立柱上还可分别安装一个带有水平主轴的铣头，它可沿立柱导轨作升降运动。这些铣头可同时加工几个表面。每个铣头都具有单独的电动机（功率大可达150千瓦）、变速机构、操纵机构和主轴部件等。
卧式长床身上架设有可移动的工作台，并覆有护罩。加工时，工件安装在工作台上并随之作纵向。
龙门铣床还有一些变型以适应不同的加工对象。
①龙门镗铣床：横梁上装有可铣可镗的铣镗头
龙门镗铣头
，其主轴（套筒或滑枕）能作轴向机动进给并有运动微调装置,微调速度可低至5毫米/分。可进行镗孔及铣削作业。
龙门镗铣头
②龙门钻铣床：横梁上装有动力头，通过接杆装钻头或铣刀，可完成钻孔及铣削作业。
龙门铣床床身上装设有X轴导轨，龙门铣床跨越紧固在该床身上。工作台上方活动跨越架设有龙门架，龙门架还包括有：龙门架拖板，龙门架拖板活动夹持于该X轴导轨上。Z轴导轨，装设于龙门架上。横梁，该横梁装设有一Z轴拖板，横梁通过该Z轴拖板而活动夹持于该Z轴导轨上，横梁上还装设有Y轴。 铣削装置，龙门铣床铣削装置活动装设于该Y轴导轨上，使该龙门架在数控电路控制系统的控制下，作X、Y、Z三轴的立体空间。该数控龙门铣床具有高精度的铣、钻、镗、削等操作。
