机电工程学院成立于1993年，其前身是始建于1920年的电气机械科,是哈工大历史最悠久的院系之一。其发展过程中创造了许多中国第一：如我国第一台弧焊机器人和第一台点焊机器人、第一台数控超精密加工机床、第一台空间在轨维护机器人等，是全国首批硕士点（1981）和博士点（1986）学科、首批（1987）博士后流动站、首批（1998）一级学科博士学位授权点单位。2007年被评为国家首批一级重点学科，现拥有机械制造及其自动化和机械电子工程2个国家二级重点学科、机械设计及理论国防重点学科、精密与微纳制造国防紧缺学科、工业工程国防紧缺学科。机电工程学院机械工程学科在全国第四轮学科评估中获评A+档。
机电工程学院拥有一支结构合理、学术思想活跃、综合素质好的教学科研队伍，现有教师和专职研究人员233人，其中，教授博导113人、中国工程院院士3人、千人计划、长江学者、国家杰青、万人计划、国家教学名师、全国优秀教师、跨/新世纪人才等高端人才50余人。机电工程学院现有全日制学生3074人，其中博士生558人、硕士生801人、本科生1715人。是国内首批通过工程教育专业认证的机械类专业，2010年首批参与启动“卓越工程师教育培养计划”，2011年获批国家级工程实践教育中心。
在人才培养基地方面，机电工程学院拥有1个国家重点实验室、1个国防科工委技术工程中心、1个国防重点学科实验室、1个国家级实验教学示范中心，1个国家级虚拟仿真实验教学中心，1个国家工科机械基础课程教学基地和1个装备设计制造科学与技术创新引智基地以及微系统与微结构制造教育部重点实验室、互动媒体设计与装备服务创新文化部重点实验室等15个省部级重点实验室及中心。还拥有1个国家自然科学基金委创新群体、3个教育部创新团队和1个国家级教学团队。
近5年来，年均到款科研经费近3亿元，获得国家科技奖4项、国家教学奖3项、省部级奖励43项。形成了基础研究、应用预先研究和工程化应用及产业开发有机结合的科研体系。哈工大机械专业聚焦国家重大需求，立足航天、服务国防、面向国民经济主战场，凝练出了极端作业机器人及其自主行为和交互控制技术、精密和超精密制造理论及其相关技术、机械系统及关键基础零部件设计理论与技术、极限环境模拟与系统集成技术、复杂系统的数字化设计与制造及其寿命管理、微纳制造理论及其相关技术、生物机械工程相关理论和应用技术、工业设计学理论与技术等处于国内领先水平的学术方向。科研成果“空间机械臂技术”、“神光III激光装置中的靶场光电及控制系统”分别入选“中国高等学校十大科技进展”，“空间折展与锁解机构”获中国机械工程领域十大重要科技进展。
在国际合作交流方面，哈工大机械专业先后与美国麻省理工学院、加州大学、普渡大学、英国牛津大学、巴斯大学等多所国外高校和研究机构建立了良好的合作伙伴关系，与国际知名学者及其团队在学术研究与人才培养方面长期深入合作。建设有“装备设计制造科学与技术创新引智基地”、“中德空间机器人技术联合实验室”哈工大-英国布鲁内尔大学精密和超精密加工技术海外学术合作基地。每年均有大量国际知名学者来校讲学或工作，学生在校期间可参加丰富的国际著名高校交流项目；同时，学生CSC公派出国留学人数始终位于全国前矛。