精密机件加工被加工工件的材质要密实；各向的同一性要好（最好为单晶）；表层硬度和弹性模量要恒定一致；可加工性要好；材料的化学成份与机械物理性能对标准值的偏差不应超过0.1%。
选用的超精密机件加工工艺方法要与被加工材料相匹配。例如，有色金属材料（如铜、铝合金）宜用单点金刚石刀具进行车削或铣削加工；玄色金属材料（如钢等）则宜选磨削与研、抛等工艺，否则得不到预期的加工效果等。
加工环境要严格恒温、隔振和净化。恒温室（第一分隔区）中的温度波动不得大于±0.1°C；加工区（第二分隔区）中则不应超过±0.01°C；环境的相对湿度要保持在40%±10%以内；大气压力（如用激光丈量仪时）应保持1MPa±0.1%；机床地基的隔振系统固有频率<2Hz；加工区的净化度应为每立方英尺中大于0.1μm的微粒含量应未几于10颗。
具有能实现纳米级（1nm ~10nm）增量进给的机床和分辨力优于0.1nm的丈量设备，如激光干涉仪，扫描隧道显微镜和原子力显微镜等。
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