本學系朝機電整合、自動化工程、精密量測與加工及微系統等方向規劃，整合電子、資訊、電腦、電機、光電及控制等科技，應用於機械領域。本學系與本校其他理工相關系所共同開設跨院系學程，如「奈微米科技」、「機電整合與控制」、「材料工程與科學」、「海洋能源科技」等供學生選讀，以培育學生具跨領域專長及科技整合能力。

1. 學術：機械工程、機電工程、控制工程、航太工程、工業工程等。
2. 產業：一般機械、航太、汽車、鋼鐵材料、半導體產業廠務、電子產業及光電產業、航運公司與船廠等工程師。
3. 公職：一般公務人員及學校教師。

教學課程之安排，除學習機械與機電領域之基礎理論與概念外，並輔以各項實驗及實習，以達理論、實作之結合。教學研究計分為固力材料、熱流、機電控制、設計製造及微系統等五個學習領域，另有微機電系統及機電整合等跨領域之研究。