超硬磨具是由磨粒、氣孔、結合劑三者共同組合形成。可見，結合劑是制作磨具不可缺少的部分，其作用是將磨粒粘結成具有一定幾何形狀，并把持住磨粒使其在加工中承受磨削力而起到切削作用。超硬磨具結合劑主要有三大類：樹脂結合劑、陶瓷結合劑、金屬結合劑。如何選擇合適的結合劑，主要依據其自身的性能和加工中對磨具的要求而定。
樹脂結合劑。其本身具有良好的彈性和有拋光作用，形成磨具后，仍具有良好的自銳性，不易堵塞，修整少，而且磨削效率較高，磨削溫度較低，磨削的表面光潔度高，所以應用范圍十分廣泛。與金剛石磨料結合形成樹脂結合劑金剛石磨具，經常應用于硬質合金工件、鋼基硬質合金工件，以及部分非金屬材料的半精磨、精磨等；與樹脂結合劑結合形成樹脂結合劑立方氮化硼磨具，主要用于高釩高速鋼刀具的刃磨和工具鋼、模具鋼、不銹鋼和耐熱合金工件的半精磨、精磨等。但樹脂結合劑對磨料的把持性較差，耐熱性也較差，導致高溫磨削下磨具的磨損大，尤其在大負荷磨削時尤為明顯，常以采用鍍附金屬衣磨料來加以改善。
陶瓷結合劑。此種結合劑對磨料的結合強度優于樹脂。形成磨具后，工作表面容屑性能好，所以不易堵塞、切削鋒利、磨削效率高，以及熱膨脹量小，容易控制加工精度，這些特點有利于磨削過程的平穩進行。在磨具的整形和修整方面，操作起來相對容易，一般用于粗磨、半精磨，以及接觸面大的成型磨削等， 所以陶瓷結合劑是目前應用日益廣泛的一種結合劑。陶瓷結合劑與金剛石磨料結合時的穩定性比較好，在陶瓷結合劑立方氮化硼砂輪領域取得了良好的市場和口碑。陶瓷結合劑與金剛石磨料結合時，難度系數比較大，陶瓷結合劑金剛石砂輪的研發受到了阻礙。
金屬結合劑有青銅結合劑和電鍍結合劑兩大類。電鍍結合劑是一種結合強度更高的結合劑，一般將單層或多層磨粒用電鍍方法鍍在金屬基體上，該種結合劑磨具工作表面上單位面積的磨粒數比其它幾種結合劑高得多，而且磨粒都裸露出結合劑表面，因而切削鋒利，磨削效率高。但受鍍層厚度限制，磨具總的使用壽命不高，一般用于特殊用途加工，如成型磨削用磨具、小磨頭、套料刀、電鍍鉸刀、銼刀等。隨著技術水平的不斷進步，立方氮化硼電鍍金屬結合劑磨具的應用在日益擴大，特別在加工各種鋼類零件的小孔、型腔時更為突出，不僅磨削效率高，經濟性好，還可獲得較好的形狀精度。青銅結合劑磨具是以銅粉、錫粉為主要材料和補充改善其性能的其它材料充分混和，再將磨料加入其中混合均勻，然后置于模具中壓制成型，燒結而成。該種磨具的結合劑和磨粒的結合強度高，耐磨性好，磨損小，所以使用壽命長，而且能夠保持良好的形狀，故能承受較大的負荷。但缺點是自礪性差，表面容易堵塞，發熱大，修整也十分困難。主要用于玻璃、陶瓷、石材、建材、混凝土、半導體材料等非金屬材料的粗磨、精磨和切割工序，少量用于硬質合金、復合超硬材料的磨削加工，以及成型磨削和各種珩磨、電解磨削等。
