高效切削鑽頭一般都採用四種鑽尖幾何形狀中的一種。其中，帶橫刃的四面體鑽尖容易磨製，同時易於控制磨削公差，但它的中心餘隙較小，當進給量較大時后刀面會與孔底接觸，因此影響進給率的提高。另一種是錐形鑽尖，與四面體鑽尖相比它的中心餘隙較大，因此鑽削時產生的軸向推力較小，但這種鑽尖幾何形狀較為複雜，不易保證刀具製造和管理的一致性。除上述兩種鑽尖型式外，可供選擇的還有螺旋鑽尖，它又分為兩種不同類型：傳統的螺旋鑽尖帶有一個排屑槽，切屑可從中心部位排出；新型螺旋鑽尖則同時磨製出排屑槽和后刀面，從而可消除鑽削台階，進一步改善切屑流。由於這兩種鑽尖設計的中心餘隙大於其它幾種鑽尖幾何形狀，因此具有很高的進給能力。此外，新型螺旋鑽尖還具有高速切削能力，並能以較小的軸向推力進行鑽削。這種鑽尖幾何形狀的唯一缺點是製造鑽頭時所需的磨削工藝比較複雜。
在選擇鑽頭時，除刀具壽命和加工速度外，另一個需要考慮的主要因素是孔的加工質量。近年來，如何減少毛刺成為關注的重點。去毛刺是一種典型的手工工序，加工成本很高，如果操作不當，還可能引起嚴重問題。
整體硬質合金鑽頭在高速迴轉和進給時會對工件材料產生很大壓力。因此，採用常規的鑽型設計或鑽尖角度加工時，會在通孔的出口處產生較大毛刺。為解決這一問題，最簡單的方法是將鑽尖角增大到135°～145°，鑽尖角在此範圍內的鑽頭可在孔的出口處產生一個圓盤，並使工件材料始終處於拉應力作用下，使材料易於切削而不只是將其推出工件之外。切削刃製備、鑽頂倒棱及其它幾何參數優化措施也會對減少毛刺起到很大作用。
在鑽削灰鑄鐵和延性鑄鐵時則會產生完全不同的問題。這些材料脆性較大，在通孔的出口處更容易出現材料崩碎現象而不是形成毛刺。材料崩碎不僅會影響工件質量，還可能導致鑽頭破損。專為鑄鐵加工而設計的鑽頂倒棱可以使鑽頭以非常平穩的方式鑽出工件，並保持切削直至最後一轉，從而有助於避免材料崩碎現象的發生。
鑽尖設計需要根據排屑槽的幾何參數而不斷調整。切削刃數、橫刃厚度、排屑槽寬度、刃帶寬度等都是設計鑽尖時需要考慮的因素。此外，工件材料的影響也不容忽視。
在鋼件上鑽孔時，二槽麻花鑽通常是最佳的刀具選擇。這種鑽頭使用方便，易於重磨，具有極好的容錯性，足以將徑跳誤差減至最小，並能容忍機床和工件的不穩定性。
具有2個以上排屑槽的鑽頭在鑽削大長徑比的孔或在有內應力的工件材料(如鑄鋼)上鑽孔時具有性能優勢。三槽鑽頭由於有3條刃帶和3個切削刃，因此在鑽削時具有更好的導向性和自定心能力。但由於此類鑽頭不能承受太大扭矩，因此只推薦用於加工灰鑄鐵和非鐵族材料。具有2個切削刃和4條刃帶的鑽頭也可作為一種可選刀具方案(尤其在需要刀具內冷卻的情況下)。
具有4條刃帶的麻花鑽在加工鋼和鑄鐵材料時性能優異，因為其容錯性非常好，並能以超過單槽鑽頭約一倍的高進給率進行鑽削加工。這種鑽頭也是鑽削加工深度可達30倍孔徑的深孔的首選刀具，其鑽削速度約為常規槍鑽的5倍。
對於鋁合金材料的加工，採用直槽鑽頭可獲得最佳的鑽孔精度，並能以相對簡易的方式加工出複雜的階梯孔型。直槽鑽頭的缺點是對刀具夾持精度要求極高，此類鑽頭對徑向跳動、過高的切削速度和進給率或較低的冷卻液壓力缺乏容錯能力。
在鑽削加工(尤其是深孔鑽削)中存在一個非常嚴重的問題，就是如果鑽頭在開始階段偏離了孔的中心線(跑偏)，那麼在後面的加工中就幾乎無法糾偏，刃帶將引導鑽頭沿偏心位置下鑽直至孔底。但由於鑽頭具有螺旋角，因此鑽出的孔也將呈螺旋形。為了避免出現這種問題，最重要的是必須有一個具有良好自定心能力的正確鑽尖。此外，改善鑽頭的導向性也有助於防止跑偏。2條刃帶的鑽頭在鑽削開始階段只能獲得25%的支撐，因此即使受到很小的力，也容易偏離中心向大多數方向移動。而4條刃帶的鑽頭可以在所有方向上獲得支撐，因此能加工出具有更好圓度和圓柱度的孔。4刃帶鑽頭在非均勻鑽削或通孔鑽削中也能提供更佳的支撐性能，而此類鑽削作業在諸如液壓零件的加工中是十分常見的。
在如今的鑽孔加工中，排屑必須受到完全控制，而不是像過去那樣，只要操作者感到鑽削力加大，就可以隨時採用提鑽啄擊的方式。一個至關重要的問題是，從切屑在鑽尖處形成開始，就必須以一種可使切屑與排屑槽易於匹配的方式來實現成屑和斷屑，並將切屑以較小的摩擦力順暢排出孔外。
鑽削加工的運動學原理實際上有助於切屑的控制，由於鑽尖中心處的切削速度為零，因此切屑或多或少會在橫刃的周圍流動，並將在排屑槽內完全成形，只要排屑槽具有正確的幾何形狀，就很容易生成尺寸大小如一的切屑。此外，排屑槽直至兩端全部採用負的橫刃錐度並將槽壁表面磨光，也有助於形成自由切屑流，實現在受控狀態下進行鑽削加工。
使用正確的鑽頭和合理的鑽削工藝參數，可以提高生產效率，降低加工成本。但應如何看待刀具成本呢？首先，這些先進鑽頭幾何形狀與傳統鑽頭幾何形狀相比製造難度更大，因此一般來說新型鑽頭的價格也比傳統鑽頭更貴。但是，這種新型鑽頭可以重磨4～5次，雖然每一次重磨后刀具壽命會降低約10%，但仍然可能實現節省刀具費用50%以上。
不過，每次重磨后引起的鑽頭壽命降低也可能帶來一些問題。為了保證加工安全，只有具有高安全係數的鑽頭才能用於加工，因此用戶必須使用一套監測跟蹤系統來及時更換重磨過的鑽頭。為解決這一問題，唯一的方法是採用「用過即棄」式產品，但使用一次性的整體硬質合金鑽頭通常很不經濟。
一種新的模塊式鑽頭設計能夠有效避免上述問題。這種鑽頭採用了可換式硬質合金鑽尖，其切削性能和刀具壽命與高效整體硬質合金鑽頭不相上下。鑽尖與鋼製鑽柄之間沒有採用螺紋連接或其它在小直徑鑽頭上難以操作的連接方式。由於設計鑽尖時不必考慮重磨需要，因此可對鑽尖幾何形狀進行優化，鑽尖的橫刃區採用了正前角，以減小切削力和改善自定心能力。由於合金鋼鑽體與整體硬質合金鑽頭相比剛性有所下降，因此採用正前角對鑽頭剛性進行補償至關重要。
與常規硬質合金鑽頭不同，模塊式鑽頭的排屑槽並非從前至后都採用相同的螺旋角，而是在排屑槽前部採用右手螺旋線以加速切屑流動，在排屑槽後部則採用很小的負螺旋角，負螺旋角對於增加鑽頭的穩定性和減小振動特別有用，同樣，它對於補償鋼製鑽體的剛性降低也十分重要。
與整體硬質合金鑽頭相比，模塊式鑽頭的另一個不同之處是冷卻液的出口位於排屑槽內，直接對準切削刃的前刀面(整體硬質合金鑽頭冷卻孔的出口則是在鑽尖側面)，這種設計的重要性在於切削刃前刀面通常是加工溫度最高的區域，非常需要在切屑與刀具材料之間提供有效冷卻。這種冷卻孔設計在優化冷卻效果的同時，還可對切屑產生一種熱衝擊作用，有助於改善切屑控制。由於鑽頭橫刃不直接暴露在冷卻液衝擊下，因而也有利於切屑在切削速度非常低的橫刃區成形。
除了刀具壽命一致性好以外，使用模塊式鑽頭的另一個重要優勢是可以大大減少刀具存量。使用常規硬質合金鑽頭時，由於有大量鑽頭經常處於重磨再處理流程中，因此對鑽頭存量需求很大。使用一次性鑽頭則省去了重磨再處理流程，刀具存量就等於在機加工的鑽頭數量(或許再在工具架上預備少量備件)。
