实现电主轴高速化精密化的关键是高速精密轴承的应用。目前在高速精密电主轴中应用的轴承有精密滚动轴承、液体动静压轴承、气体静压轴承和磁悬浮轴承等，但主要是精密角接触陶瓷球轴承和精密圆柱滚子轴承。液体动静压轴承的标准化程度不高；气体静压轴承不适合于大功率场合；磁悬浮轴承由于控制系统复杂，价格昂贵，其实用性受到限制。
角接触球轴承不但可同时承受径向和轴向载荷，而且刚度高、高速性能好、结构简单紧凑、品种规格繁多、便于维修更换，因而在电主轴中得到广泛的应用。目前随着陶瓷轴承技术的发展，应用最多的电主轴轴承是混合陶瓷球轴承，即滚动体使用Si3N4陶瓷球，采用“小珠密珠”结构，轴承套圈为GCr15钢圈。这种混合轴承通过减小离心力和陀螺力矩，来减小滚珠与沟道间的摩擦，从而获得较低的温升及较好的高速性能。
    陶瓷球混合轴承与钢球轴承相比，优点如下：
（1）陶瓷与钢组成的陶瓷球轴承摩擦性能非常好，能降低材料与润滑剂的应力。
（2）因陶瓷密度低，可降低运转时的离心力。
（3）陶瓷较低的热膨胀系数有效降低了轴承预加负荷的变化。
（4）陶瓷的弹性模量较高，可以提高轴承的刚性。
    上述因素大幅度地延长了轴承的寿命和提升了轴承的运转极限速度。