Lustruirea mecanică se efectuează cu o mașină de lustruit specială. O mașină de lustruit este compusă în principal dintr-un motor electric și unul sau două discuri de lustruit acționate de acesta. Pe un disc de lustruit se folosește o pânză lustruită din diferite materiale. Pentru prelucrarea grosieră se folosește adesea pânză sau pânză grosieră, pentru prelucrarea fină se folosește adesea flanelă, pânză fină sau mătase. La lustruire, se picurează continuu lichid de lustruit pentru CD-uri sau se întinde pe CD-urile de lustruit un agent de lustruit cremos, care se obține cu ajutorul unei pulberi de diamant foarte fine. La lustruire, suprafața de șlefuit a probei trebuie presată uniform pe discul de lustruit rotativ. Presiunea nu trebuie să fie prea mare și trebuie aplicată de-a lungul marginii discului până la centrul unei mișcări radiale alternative continue. O suprafață oglindită și strălucitoare se obține prin eliminarea urmelor de uzură prin acțiunea relativă de șlefuire și rostogolire dintre o pulbere de lustruit foarte fină (lichid) și suprafața de șlefuit.

Caracteristicile lustruirii mecanice: cost redus, operare simplă, dar eficiență scăzută, suprafață de lustruire neuniformă, timp de lustruire dificil de stăpânit, potrivită pentru tratarea suprafețelor mici.