數控刀柄是指加工中心或數控銑床上刀具夾持系統中的一部分。數控銑床使用的刀具通過刀柄與主軸相連，刀柄通過拉釘和主軸內的拉刀裝置固定在主軸上，由刀柄夾持傳遞速度、扭矩。銑刀或鉆頭及鏜刀要在數控機床上使用就需要數控刀柄系統相連接，通過機床可以自動拉緊刀具，退出刀具。先進的由機械手抓住數控刀柄進行自動換刀，整個過程都是機床刀庫自動完成。

數控加工常用刀柄主要分為：鉆孔刀具刀柄、鏜孔刀具刀柄、銑刀類刀柄、螺紋刀具刀柄和直柄刀具類刀柄。數控機床刀具刀柄的結構形式分為整體式與模塊式兩種。整體式刀柄其裝夾刀具的工作部分與它在機床上安裝定位用的柄部是一體的。這種刀柄對機床與零件的變換適應能力較差。

為適應零件與機床的變換，用戶必須儲備各種規格的刀柄，因此刀柄的利用率較低。模塊式刀具系統是一種較先進的刀具系統，其每把刀柄都可通過各種系列化的模塊組裝而成。針對不同的加工零件和使用機床，采取不同的組裝方案，可獲得多種刀柄系列，從而提高刀柄的適應能力和利用率。