Princip rada stroja za bušenje i narezivanje navoja temelji se na tri mehanizma: sekvencijalno povezivanje, koordinacija zakretnog momenta i kontrolirani hod. Prvo, u fazi bušenja, vreteno pokreće svrdlo da se okreće velikom brzinom i pomiče aksijalno duž postavljene brzine posmaka. Materijal se uklanja reznim djelovanjem oštrice svrdla, formirajući cilindričnu prolaznu rupu ili slijepu rupu. Kada dubina bušenja dosegne unaprijed zadanu vrijednost, upravljački sustav automatski pokreće promjenu alata ili radnju prebacivanja načina rada-neki modeli koriste dvostruku-strukturu vretena, pri čemu vreteno za bušenje i vreteno za narezivanje rade neovisno; uobičajeniji modeli koriste unutarnji mehanizam spojke ili servo uređaj za preokret za prebacivanje vretena iz stanja visoke-brzine, niskog-momenta u stanje niske-brzine, visokog-momenta, istovremeno mijenjajući ili prebacujući na slavinu.
U fazi narezivanja navoja, vreteno se okreće i pomiče aksijalno sinkrono brzinom koja je točno usklađena s korakom i brzinom posmaka, uzrokujući da nareznik reže standardni unutarnji navoj duž spiralne putanje unutar izbušene rupe.
Tijekom cijelog procesa, kut rotacije vretena, pomak posmaka i povratna veza okretnog momenta strogo su povezani kako bi se osigurao potpun profil navoja, točan korak i glatka površina.
