棉纺工艺除了把棉纤维加工成棉纱或棉线外，也适用于纺制棉型化纤纱、中长纤维纱以及棉与其他纤维混纺纱等。棉织物价格低廉，且棉纺工序简单，在纺织工业中占首要地位。棉纺生产所用的原料有棉纤维和棉型化纤，其产品有纯棉纱、纯化纤纱和各种混纺纱等。在棉纺纺纱系统中，根据原料品质和成纱质量要求，又分为普梳系统、精梳系统和粗梳系统。棉纺的工艺流程如下。

（1）清棉。把原料按选配的比例从棉包中抓取出来，混合均匀，开松成小棉块和小棉束，除去部分杂质和疵点，然后集合成一定宽度、厚度或重量的棉层，卷绕成棉卷。开清棉是用开清棉联合机的一系列机械来完成，包括从棉包中抓取棉块的抓棉机，初步进行开松并混合的各种开棉机、混棉机，以及进一步开松和清洁原棉的清棉机等。清棉机可安装成卷装置以制成棉卷供应梳棉机；也可不装成卷装置，直接以散状纤维块、纤维束用管道气流输送并分配给若干台梳棉机，后者称为清梳联合机。

（2）梳棉。梳棉机把纤维块或纤维束用针齿表面分梳成为单纤维状态，同时除去较细小的或黏附在纤维上的杂质疵点，也除去一部分短绒，最后制成棉条输出。梳棉机输出的棉条，俗称生条，被有规律地堆放在条筒中。在废棉纺中，采用罗拉梳理机，把输出的棉网，按纱支要求，通过分条机构分成窄条，经搓皮板搓拈，然后在细纱机上直接纺成细纱。

（3）精梳。把棉、毛、丝纤维加工成织物前，用精梳机将纤维中的杂质和粗短纤维排除的工艺过程。经此过程出来的织物在质感、耐洗与耐用度上都较普梳织物有很大的提高。

（4）并条。指梳棉机生产的生条，其纤维经过初步定向、伸直后具备纱条的初步形态。但是梳棉生条不匀率很大，且生条内纤维排列紊乱，大部分纤维成弯钩状态，如果直接把这种生条纺成细纱，细纱质量差。因此，在进一步纺纱之前需将梳棉生条并合，改善条干均匀度及纤维状态，并条工序是棉纺生产质量控制工艺中的主要环节，棉纱的重偏差及长片段重不匀要在这里得到有效控制。随着棉纺生产速度的提高，清梳联的广泛使用以及对棉纱质量要求的提高，并条机自匀整器越来越受到重视。现代棉纺并条机普遍配置自调匀整装置，实现并条工序生产过程的自动检测和控制，改善输出条的重偏差和重不匀，保证成纱质量。并条是质量把关的工序，其作用是通过随机并合来改善前道工序造成的棉条粗细不匀问题。并条机自匀整控制系统按控制方式可分开环控制系统、闭环控制系统和混合环控制系统。

由于受到温度、湿度以及工艺、原料等多方面因素的影响，棉纺产品质量控制的计算机化成为质量控制的关键。计算机控制系统作为棉纺质量控制的中心内容，工艺配置的优化将作为棉纺质量控制系统的核心。从纺织品原料的角度来看，纺织品质量控制系统需要建立产品质量预测机制，以原料为基础，提供产品质量的预测数据，为配棉工作提供参考。此外，智能算法的引入，例如模糊控制在并条机自匀整控制系统中的应用、遗传算法优化参数、专家系统所采取的推理方法等是以后的发展方向。