Vertikaalse viieteljelise töötlemiskeskuse tööpõhimõte põhineb peamiselt selle viie sõltumatu telje ühenduskontrollil. Viieteljeliste töötlemiskeskus sisaldab tavaliselt kolme lineaarset telge (x, y, z) ja kahte pöördetelje (A, B või C). Nende hulgas tähistavad X-telg, y-telg ja z-telg tooriku liikumist vastavalt esi-, vasakul ja paremal ning üles ja allapoole ning neid kasutatakse tooriku asukoha kontrollimiseks tasapinnas ja kolmemõõtmelises ruumis; samal ajal kui A-telg ja C-telg (või B-telg) kasutatakse tooriku pöörlemise juhtimiseks. A-telg pöörleb ümber x-telje ja C-telg pöörleb ümber Z-telje (b-telg pöörleb ümber y-telje), mis võib realiseerida pöörde töötlemist erinevates suundades.
Viieteljelise töötlemiskeskuse põhiprintsiip on realiseerida viie sõltumatu telje ahelakontroll. See mitmeteljelise ühenduse võime võimaldab viieteljelisel töötlemiskeskusel teha tooriku igakülgset töötlemist kolmemõõtmelises ruumis, parandades oluliselt töötlemise täpsust ja tõhusust. Töötlemise ajal kontrollib CNC-süsteem iga telje astmemootori või servomootori liikumist arvuti kaudu vastavalt eelprogrammeeritud töötlemisprogrammile, mõistes seeläbi tooriku töötlemise juhtimist.
Programmeerimine ja seadistamine on viieteljelise töötlemise olulised osad. Parima tööriistatee genereerimiseks peab operaator kõigepealt programmeerima osa arvutipõhise tootmise (CAM) tarkvara kaudu. See tööriistatee võtab arvesse töötlemise efektiivsuse ja kvaliteedi tagamiseks tööriista pikkust, läbimõõtu, tööriista parameetreid ning tooriku kuju ja materjali omadusi. Pärast programmeerimist sisestab operaator programmi viieteljelise töötlemiskeskuse arvuti numbrilise juhtimissüsteemi (CNC) ja seab töötlemisparameetrid.
Rakenduspiirkondade osas kasutatakse paljudes tööstusharudes ja väljades laialdaselt viieteljeliste töötlemiskeskusi nende suure paindlikkuse ja töötlemise täpsuse tõttu, näiteks lennunduse, autode tootmise, hallituse tootmine jne. Eriti kosmoseväljal kasutatakse viies telje töötlemist sageli keerukate osade töötlemiseks, nagu kehaosad, turbiinide osad ja mutrivõtjad vabad-vormid.
