Создание новых методов обработки может осуществляться по ряду направлений: использование физико-химических эффектов воздействия нетрадиционных видов энергии, в том числе с сверхвысокими и сверхнизкими параметрами, разработка новых кинематических схем взаимодействия обрабатываемой детали и инструмента, разработка и применение новых видов инструментов, отличающихся более высокими характеристиками материалов и оригинальными конструктивными формами и др., при этом комбинирование энергетических и кинематических параметров воздействия зачастую является наиболее эффективным приемом создания новых МО.

Например, создание новых методов обработки может быть основано на использовании известных видов энергии с более высокими и сверхвысокими параметрами, вызывающими качественно новые изменения состояния обрабатываемого материала (сверхнизкие температуры, сверхвысокие скорости и давления, использование магнитного поля с высокими и сверхвысоким параметрами, в том числе импульсного магнитного поля; применение колебаний низких и высоких частот). Результаты исследований в области физики, механики, радиоэлектроники, телемеханики, вычислительной техники оказывают на процессы металлообработки большое влияние, вносят принципиальные изменения, приводят к созданию новых методов обработки, а следовательно, и оборудования для их осуществления. Традиционные методы механической обработки все чаще заменяют методами, основанными на механофизико-химических и биологических принципах, а для управления этими процессами все в большей мере привлекаются электронные вычислительные машины и устройства.
Значительный интерес представляют достижения физики твердого тела в области взаимодействия ударных волн с атомной структурой обрабатываемого материала; использование и интенсификация меха- но-химических процессов; дальнейшее применение лазерной техники в металлообработке.