電腦繡花機是在電腦縫紉機的基礎上發展起來的。多年來一直由機械技術占統治地位的縫紉機領域，自1975年以來引入了電子技術，從此縫紉機開始進入了電腦控制的機電一體化時代。電腦縫紉機是以微處理器進行四軸數控。數控系統控制X及Y方向的兩個步進電機帶動工作台作平面運動，同時監視檢測使針進行上下運動的電機（主軸電機）的迴轉，完成間斷運動的控制。在此基本原理上，電腦縫紉機還加入了斷線檢測、數據存儲等功能模塊，使其工作穩定便捷。電腦繡花機在電腦縫紉機的基礎上加入了刺繡的功能特性，對電腦縫紉機的軟硬體進行適當的改變以適應刺繡的需要。
電腦繡花機具有結構簡單、工作穩定、功能多、自動化程度高、操作簡便及雜訊小等特點。其主要特徵有以下幾個方面：一、優異的可操作性。該機大多採用了鍵盤式操作，相應處理軟體的使用使刺繡工作變得簡單易於掌握。顯示設備在一定程度上的使用使操作的可視化得到了加強，從而便於一般從業人員的使用。在工作檯面下設有長桿開關，啟動停機都有十分方便。綳架的X-Y方向可手控運行，從而非常容易找到所需要的定位點。
中高檔機還設有高速、低速空走功能，使補綉、定位都十分快捷，靈便。二、具有很強的編輯和存儲功能。計算機的使用使繡花機能記憶近百種花樣，記憶針數達到幾十萬針，如用戶需要可額外增加擴充配置，滿足不同的需要。一般可以對花樣進行縮放、旋轉及組合分割等編輯處理，以適應刺繡的實際需要。內裝式軟磁碟驅動器，可直接讀取田島格式盤上的二進位（DSB）、三進位（DST）、Z進位（DSZ）磁碟花樣及格式盤文件上的二進位三進位、Z進位磁碟花樣至內存，並可把內存花樣以二進位格式輸出到磁碟。三、完善的控制系統。
多種先進自動控制技術的應用，使繡花機擁有優異的調速性能，主軸可以獲得轉速的無級變換；在一種花樣綉完以後，按照所給予的指令自動地再在下一位置反覆綉上這一花樣實現自動反覆綉；當綉品超出刺繡範圍時，機器將會自動停止以保護棚框；當機械出現故障時，操作面板會顯示錯誤頭型，並告知故障。此外，在刺繡過程中可以實現自動剪線、自動挖孔綉、自動檢測斷線、停電保護、指令性跳針、出錯自動停機、針跡補償、循環綉作、花樣輸出等功能。
