機械工程學科是蘭州理工大學創(chuàng)辦最早的學科之一，1984年以來，機械制造及其自動化、機械電子工程、機械設(shè)計及理論和車輛工程學科先后獲得碩士學位授予權(quán)，2006年獲得機械工程一級學科碩士學位授予權(quán)，機械工程一級學科碩士點涵蓋機械制造及其自動化、機械設(shè)計及理論、機械電子工程、車輛工程四個二級學科碩士點。1998年以來，經(jīng)過兩輪省級重點學科建設(shè)，已形成了具有顯著特色的研究方向和實力雄厚的學術(shù)隊伍，2006年，機械工程學科被批準為甘肅省省級重點一級學科。
　　機械工程學科注重隊伍建設(shè)，擁有一支年齡結(jié)構(gòu)合理，知識結(jié)構(gòu)優(yōu)化，學術(shù)氛圍濃厚的科研隊伍。教師隊伍中有博士生導(dǎo)師人10人（其中三位是兼職博導(dǎo)）、教授32人，其中國家級有突出貢獻的中青年科技專家1人，享受政府特殊津貼專家2人，中國機械工業(yè)科技專家2人，甘肅省特聘專家1人，甘肅省跨世紀學科帶頭人3人；入選甘肅省“333科技人才工程”3人；入選甘肅省“555創(chuàng)新人才工程”4人。
　　機械工程學科堅持“立足機械行業(yè)科技進步，面向地方經(jīng)濟建設(shè)，培養(yǎng)高素質(zhì)合格人才”的學科發(fā)展宗旨，充分利用本學科的資源優(yōu)勢和人才優(yōu)勢，凝練學科方向，形成了以精密加工及其數(shù)控裝備、成套裝備與數(shù)字制造技術(shù)、機械系統(tǒng)動態(tài)分析與設(shè)計、新型流體動力機械設(shè)計理論及應(yīng)用、機械強度理論與系統(tǒng)分析等為代表的學科研究方向。
　　機械工程學科已形成完善的科學研究和人才培養(yǎng)基礎(chǔ)條件。教育部有色冶金新裝備工程研究中心、數(shù)字制造技術(shù)及應(yīng)用省部共建教育部重點實驗室、中國機械工業(yè)聯(lián)合會特殊環(huán)境工業(yè)機器人重點實驗室、甘肅省高新技術(shù)機電產(chǎn)品中試基地、甘肅省制造業(yè)信息化工程技術(shù)研究中心等省部級研究機構(gòu)均依托本學科建設(shè)。
　　現(xiàn)有先進制造技術(shù)、機械傳動、數(shù)控技術(shù)、測試技術(shù)和機電一體化等5個專業(yè)實驗室，擁有功能齊全，性能先進的實驗儀器設(shè)備，實驗儀器設(shè)備總額2650萬元。學科有機電一體化研究所、特種裝備研究所、現(xiàn)代設(shè)計研究所、先進制造研究所、裂紋技術(shù)研究所等5個研究所。與地方企業(yè)合作，建立了與區(qū)域經(jīng)濟結(jié)合密切，對行業(yè)和區(qū)域經(jīng)濟支持和推動作用強的工程技術(shù)研發(fā)中心，如蘭州理工大學• 天水星火機床廠工程技術(shù)研發(fā)中心、蘭州理工大學• 天水鍛壓機床廠工程技術(shù)研發(fā)中心、蘭州理工大學• 蘭州星火機床有限公司工程技術(shù)研發(fā)中心等。