Шпоночные фрезы применяются для фрезерования шпоночных пазов и изготовляются с цилиндрическим и коническим хвостовиком. Шпоночные фрезы имеют два режущих зуба с торцовыми режущими кромками, выполняющими основную работу резания. Режущие кромки фрезы направлены не наружу, как у сверла, а в тело инструмента. Такие фрезы могут работать с осевой подачей (как сверло) и с продольной подачей. Отличаются от торецевых фрез массивным сечением перьев и особой формой торцевых зубьев. Переточка фрез производится по торцовым зубьям, вследствие чего диаметр фрезы практически остается неизменным. Это является очень важным для обработки пазов. Шпоночные фрезы с цилиндрическим хвостовиком изготавляются рабочим диаметром от 2 до 20 миллиметров. Шпоночные фрезы с коническим хвостовиком изготавляются с рабочим диаметром от 16 до 40 миллиметров.