湘潭大学1958年建校时即开设机械专业，1974学校恢复招生时设立化工机械系，为全校仅有的两个教学机构之一；1985年成立机械工程系；1998年9月成立机械工程学院。
机械工程学院现设有机电工程、材料工程、过程装备与控制工程、工业设计4个系；有机械设计制造及其自动化、材料成型及控制工程、焊接技术与工程、过程装备与控制工程、工业设计、能源与动力工程专业6个本科专业。其中机械设计制造及其自动化专业为湖南省重点专业，本专业2012年获国家教育部批准“湘潭大学与西班牙莱昂大学合作举办机械设计制造及其自动化专业本科教育项目”，也是湘潭大学首个通过工程教育认证专业。材料成型及控制工程专业、过程装备与控制工程专业为湖南省特色专业。
机械工程学院拥有材料科学与工程一级学科博士点；拥有材料科学与工程博士后科研流动站；拥有机械工程、材料科学与工程、动力工程与工程热物理三个一级学科硕士学位授权点，以及机械工程、动力工程、材料工程和工业设计工程专业学位硕士授权点。机械工程、材料科学与工程为湖南省“十二五”重点学科，机械工程重点学科“十二五”验收为“优秀”；与兄弟学院共同建设“一般力学与力学基础”国家重点学科。建设有“复杂轨迹加工工艺及装备教育部工程研究中心”、“焊接机器人与应用技术湖南省重点实验室”、“材料设计及制备技术湖南省重点实验室”，“智能制造湖南省高校重点实验室”,“焊接自动化装备湖南省工程研究中心”，“湖南省机械智能产品工业设计中心”等科研基地，与湘电集团合作成立了“风电技术研究所”。现代工程图学、机械设计、工程材料为省级精品课程。
机械工程学院现有教职工122人，其中教授20名，副教授及相当职称者41名，博士生导师17人。在校研究生414人、本科生2074人。机械工程学院师资汇集跨校中科院和工程院院士各1名，教育部长江学者特聘教授1名，国家杰出青年基金获得者1名，国务院特殊津贴专家2名，教育部新世纪优秀人才支持计划人选2名，湖南省芙蓉学者特聘教授3名、讲座教授1名，湖南省百人计划1名，湖南省政府特殊津贴专家1名，湖南省学科带头人2名、青年骨干教师9名。1人获湖南省教学奉献奖、1人获湖南省青年教师教学能手。
机械工程学院拥有实验用房面积达14000多平方米，用于本科教学的设备3300余台（套），包括UG软件、数控车、刨、铣床和从德国进口的五轴联动加工中心以及注塑机、扫描电镜、焊接机器人集成系统，固定资产约5700万元。复杂轨迹加工工艺及装备教育部工程研究中心，工程研究中心建设紧密围绕国家及湖南省省内需求工程化共性和关键技术，研发了一系列具有市场竞争力的技术产品。焊接机器人与应用技术湖南省重点实验室，充分利用湘潭大学智能制造学科、设备场地和人才资源等优势，尤其是在智能跟踪焊接机器人和机器人智能元器件设计与应用技术等方面的研究特色，加快具有自主知识产权的智能跟踪技术的特种焊接机器人和焊接成形技术及结构优化等科技成果转化与产业化，不断提升自主创新能力，力争在智能跟踪焊接机器人、机器人智能元器件、焊接电弧增材制造与表面改性技术、焊接成形技术及结构优化的重大理论问题和关键技术方面取得突破。为满足机械类应用型人才的培养需求，机械工程学院与湖南本地大中型企业建立了产学研合作关系，扩充实践教学资源。机械工程学院与江麓机电科技有限公司、中联重科股份有限公司、株洲时代新材股份有限公司、中冶长天国际工程有限责任公司和湖南智谷焊接技术培训有限公司、湖南嘉宝家居有限公司等单位合作，建设了6个湖南省研究生创新培养基地。
“机械卓越，创新永恒”。机械工程学院本着“强化学术团队精神，促进教学科研良性互动，提高教育教学质量”的宗旨，在教学、科研等方面取得了可喜的成绩。近几年来，全院先后承担了国家自然科学基金66项、科技部国际合作专项3项、国家火炬计划环境建设项目等21项，省部级项目128项，市厅级项目及横向科研项目共计300余项；纵向科研经费达7000余万元，横向科研经费达4000余万元；获省部级科技成果奖11项；获国家发明专利授权150余项，成果鉴定、转让及应用20余项。公开发表学术论文500余篇，其中SCI收录200余篇、EI收录100余篇。
机械工程学院积极开展产学研交流，与加拿大Teckcominco公司、宝钢、中联重科、三一重工、株洲冶炼厂、江麓机电集团等国内外大中型企业开展了广泛的技术合作，取得了很好的经济效益和社会效益。如机械工程学院工业设计团队承担国家载人航天工程“空间站舱外服工业设计”项目，成为我国载人航天工程“三步走”中第三步空间站建设的重要内容，该项目得到中国航天员中心领导和专家的一致认可和高度评价。开发的具有自主知识产权的高质量高效率的全自动莲子去芯机和开边机，成功应用于湖南宏兴隆湘莲食品有限公司等湘莲企业，对提升湘莲加工质量、促进我省特色农产品规模化生产和湘莲产业的发展壮大具有重要意义，该成果还在央视十套《我爱发明》节目播出。与湖南奥飞智能医疗器械股份有限公司开展合作研发，智能医疗护理产品被CCTV-10《科技之光》专题报道。
机械工程学院主动适应经济和社会发展需要，按照“厚基础、宽口径”、“学生是主体、教师是主导”的教学思想，以本科教育为主，积极发展研究生教育，突出工程教育，培养了大批优秀人才，校友中有4位长江学者、2名获青年拔尖人才支持计划（万人计划）等。近年来，共培养博士研究生10余人，全日制硕士研究生670余名，有7篇学位论文被评为湖南省优秀硕士学位论文，14篇获校级优秀硕士学位论文，获湖南省自然科学优秀学术论文和湖南省研究生学术论坛优秀论文奖共6篇，获专利授权300余项，获全国“挑战杯”大学生课外科技作品竞赛、全国机械创新设计大赛、全国工程训练综合能力竞赛、全国大学生电子设计竞赛各项奖励55项等。学生英语过级率、考研率连创新高。学生活动丰富多彩，学生综合素质不断提高，我院学生以较高的综合素质、较强的敬业精神、扎实的工作作风受到了社会的好评和青睐，学生一次就业率每年均保持在98%以上，位居学校前列。