Машинната обработка е процес, който използва машина за обработка, за да промени свойствата или размерите на детайла. Разделя се на студена обработка и гореща обработка в зависимост от състоянието на температурата на детайла, когато е готов за обработка. Известно е като студена обработка, тъй като обикновено се извършва при стайна температура и не води до химически или фазови промени в детайла. Терминът "гореща обработка" се отнася до обработка, която се извършва над или под нормалната температура на детайла и води до химични или фазови промени. Според различните техники на обработка студената обработка може да бъде разделена на рязане и работа под налягане. Коване, леене, заваряване и термична обработка са примери за термична обработка. Освен това по време на монтажа често се използва студена топлинна обработка. Например, когато лагерът е сглобен, външният пръстен се нагрява подходящо, за да увеличи размера си, преди да се комбинира с вътрешния пръстен, който често се охлажда в течен азот, за да се намали размерът му . Външният пръстен на колелото на влака също се нагрява, за да го фиксира върху основата, а охлаждането му може да гарантира здравината на комбинацията.
Прецизно заваряване, залепване на метал, изтегляне на метал, плазмено рязане, тежкотоварна машинна обработка, валцуване, огъване на ламарина, коване, рязане с водна струя и лазерно рязане са всички примери за машинна обработка.
По-конкретна дефиниция на машинната обработка е процесът на създаване на части със специализирани механични инструменти като стругове, фрезови машини, пробивни машини, мелници, щанцоващи машини и машини за леене под налягане. В широк смисъл машинната обработка е процес на създаване на продукти чрез механични средства.