本专业培养适应社会主义现代化建设需要，知识、素质、能力协调发展，获得现代机械工程师基本训练，能从事机械设计制造及其自动化专业领域内的设计制造、推广应用、运行管理和营销等方面的工作，具有创新意识和较强实践能力的高级应用型工程技术人才。除学习高等数学、大学物理、外语等基础课外，主要学习的专业基础课和专业课有：理论力学、材料力学、工程制图、工程材料与成型技术基础、机械原理、机械设计、电工电子学、机电控制工程基础、液压传动与控制、微机原理及接口技术、机器人机构学、机电一体化系统设计、数控技术及数控机床等。

本专业是学校的传统优势专业，是学校首批从事本科生和研究生培养的专业之一。2009年评为国家级特色专业和品牌专业，有国家级教学名师1人，3位教授，北京市级教学名师3人，北京市属院校创新人才2名，北京市教学创新团队3个， 4名教师被评为北京市优秀教师，北京市中青年骨干教师7名。本专业下设三个专业方向：机械制造方向、机电一体化和机械设计及理论方向。

以罗学科教授为学术带头人的数控技术团队在数控技术及设备制的工程应用方面完成了多个国内外重大工程项目，在国内外取得较大影响和良好声誉；以李强教授为学术带头人的辊弯成型技术团队承担了多项国家级和北京市项目，该团队研究成果在国内达到先进水平；以何广平为学术带头人的机器人技术团队等方面有较强的研究实力，得到国内同行的认可。本专业设有机电工程研究所和辊弯成型北京市工程技术中心。建有机电一体化实验室、流体传动与控制实验室、冷弯成型实验室，机械传动实验室，振动测试实验室，机构创新设计实验室、机器人实验室、MEMS实验室、光机电一体化实验室等实验教学基地等。

本专业注重培养学生的思想品德，提高学生人文素质、专业知识和体质等方面的综合素质，坚持外语教学四年不断线，计算机教学四年不断线，理论教学和实践能力相结合四年不断线，并在各个教学环节中为学生的自主学习留下一定的时间和空间。本专业注重工程实践性教学，除专业课程的综合性、设计性实验外,还有金工实习、生产实习、多种课程设计和毕业设计等实践环节，培养学生的动手能力和解决工程实际问题的能力。本专业的学生曾多次在全国及北京市大学生数学建模竞赛、物理竞赛、挑战杯赛、机械设计创新大赛等各种竞赛中获得突出成绩。

本专业培养的学生英语四级通过率超过北京市平均水平，每年有20%左右的毕业生考取硕士研究生（其中多数被清华大学，北京航天航空大学等重点大学录取）。如机08A-1班班徐强到清华大学继续攻读硕士研究生，机08A-2班于洋到北京理工大学攻读硕士研究生，机08A-2班阮军元到机械科学研究总院攻读硕士研究生等。本专业毕业生就业前景良好，近几年每年一次就业率都在93%以上，一次就业率长期列学校各专业前列。本专业还十分重视与国际同类院校的交流与合作，与美国、英国、德国、日本等多个国家的10余所大学建立了长期合作关系，每年从三、四年级中选拔一批本科生赴国外交流学习，为学生个人发展提供通畅的学习途径。

本专业按理工类招生，标准学制年限四年，授予工学学士学位。