隨著人類社會和科學技術的不斷發展，多學科的綜合應用推動了行業的發展，機械加工制造行業更是如此。進入新世紀后，行業對機械加工提出了更高的要求，新型加工技術不斷涌現，機械加工朝著信息化、智能化的方向發展。超聲波加工是利用超聲波特性進行加工的一種新型加工技術，具有更高的加工精度與效率。
超聲波加工通過超聲波智能控制系統，使超聲波刀柄產生 16kHz-40kHz（超聲波頻率）的連續高強度脈沖沖擊，帶動磨頭沖擊工作，當工件的局部應力遠遠超過材料脆裂極限，材料局部破碎去除。通過冷卻液循環流動，帶走被粉碎下來的材料微粒，刀具逐漸深入材料中，使工件成型。
應用超聲振動進行輔助鉆削可有效降低鉆削阻力和溫度、促進排屑、提高刀具使用壽命，使加工后孔壁及出口表面質量大幅提高，實現普通鉆削難以實現的硬脆材料鉆孔加工，如金剛石、玻璃、陶瓷、碳化鎢、鈦合金等；特別是對于微小孔、深孔的加工，超聲波輔助鉆削可獲得較傳統鉆削工藝無法實現的表面質量和加工效率。
應用超聲振動進行輔助銑削，實現普通銑削難以實現的復合材料和硬脆材料加工，如金剛石、玻璃、陶瓷、碳化物、鈦合金等，超聲波輔助銑削可獲得較高的表面質量，大幅降低切削力、提高加工效率、延長刀具壽命。
在傳統車削加工中，對車削工具體上施加超聲振動，切削刃在常規切削運動同時作高頻微幅振動，實現切削刃口與被加工件高速分離與沖擊切削，獲得連續斷屑和高表面質量的加工方法。超聲波輔助車削可大幅降低切削力、切削熱，提高加工效率，延長刀具壽命，獲得更好的表面質量和加工精度，更適合硬脆材料、難加工材料如高溫合金及低剛度細長桿的車削加工。
同等條件下，超聲波加工表面粗糙度可提高一個數量級。對于加工硬脆材料，加工效率比傳統加工提高3倍以上，刀具壽命提高100％。
由于超聲加工去除加工材料是依靠磨料瞬時局部的沖擊作用，故工具對加工材料的宏觀切削力小，切削熱小，不會引起變形及表面燒傷，達到更好的光潔度和加工精度。也特別適合加工不能承受較大機械應力的薄壁、窄縫、低剛度的零件。
極限切削力是保證硬脆性材料超聲磨鉆工藝的首要條件，超聲加工的加工方式和原理，相較于普通加工，能大幅減小對工件表面的切削力、切削熱，以及刀具負荷，為玻璃、陶瓷、藍寶石、碳化硅等硬脆性材料加工提供高效、高質的解決方案。
相較于微小孔普通加工方式的不易排屑、刀具強度低，超聲加工頻率高，可以每秒20000次以上的頻次微量去除材料，減小刀具切削力，減少刀具損壞，保證加工效率，提升加工表面質量。
隨著超聲加工技術不斷發展，目前超聲系統可實現小型化、模塊化設計，適用于不同類型加工機床，使用門檻低，可快速部署。
可與電火花加工、電解加工、切削加工、磨削加工等結合起來，形成復合加工。復合加工的方法能改善電加工或切削加工的條件，提升加工效率和質量。
從材料上看，超聲加工在解決硬脆性材料加工難題上有較明顯效果，目前主要應用于玻璃、陶瓷、藍寶石、碳化硅等難加工硬脆性材料的打孔、開槽、批量小型零件去毛刺、模具表面拋光。廣泛應用于 3C、航空航天、國防裝備、汽車、5G新材料及新能源等行業。
隨著新材料、難加工材料、難加工結構與表面對加工質量和需求的提高，超聲加工將有更廣闊的應用前景。