Néha a megmunkálás programozása során olyan helyzetbe kerülhet, hogy egy programszegmens csoportja többször is megjelenik egyetlen programban, vagy több programban is használatos. A programszegmensek ezen csoportját kibonthatjuk, elnevezhetjük és külön tárolhatjuk; a programszegmensek ezen csoportját szubrutinnak nevezzük. A szubrutin egy olyan megmunkálási programszegmens, amely megfelelő szerszámgép-vezérlő utasításokkal hívható, és a megmunkálás során általában független jelentéssel bír. Az első-szintű szubrutin meghívására vonatkozó utasítást tartalmazó megmunkáló programot főprogramnak nevezzük. A szubrutin meghívására vonatkozó utasítás egyben egy programszegmens is, amely általában a szubrutinhívási utasításból, a szubrutin nevéből és a hívások számából áll. A konkrét szabályok és formátumok a rendszertől függően változnak. Például ugyanahhoz az utasításhoz: „Az 55-ös szubrutin egyszeri hívása” a FANUC rendszer az „M98 P55”-et, míg az amerikai AB rendszer a „P55x”-et használja.
A szubrutinok egymásba ágyazhatók, azaz egyik szint a másikon belül. A felső és az alsó szint közötti kapcsolat megegyezik a főprogram és az első-szintű szubrutin kapcsolatával. A beágyazott szintek maximális számát az adott CNC rendszer határozza meg. A szubrutin formája és összetétele nagyrészt megegyezik a főprograméval: az első sor a szubrutin száma (név), az utolsó sor pedig az "alprogram vége" utasítás, közöttük a szubrutin törzse. A fő programvégi utasítás azonban leállítja a főprogramot és alaphelyzetbe állítja a CNC rendszert; utasításai szabványosak, minden rendszer M02-t vagy M30-at használ. A szubrutin záró utasítása viszont leállítja az alprogramot, és visszatér a főprogramhoz vagy az előző szubrutinhoz. Utasításai rendszerenként eltérőek; például a FANUC rendszerek M99-et, a Siemens rendszerek M17-et, az AB (amerikai A/B) rendszerek pedig M02-t használnak.
