기계공학과는 1964년 12월, 당시 이공대학 공학부에 창설되었다. 초기의 학과 교육목표는 성실하고 유능한 기술자 양성과 실제적인 공학기술의 창조적 개발이였다. 이 목표 아래 사제 간 및 학우 사이의 남달리 돈독한 학과 분위기가 형성되었다. 1977년 12월에는 이공대학이 이과대학과 공과대학으로 분리 개편되었으며, 1979년부터 1983년까지 송삼홍, 최영돈, 장효환, 김호영, 박진무 5인의 교수가 차례로 부임하여, 파괴역학, 열전달, 자동제어, 연소공학, 기계역학 연구실을 연차적으로 개설하고, 대학원 교육의 내실을 도모하여 계속적 학문 탐구와 기반요소기술의 전문화에 필요한 기본기술의 배양을 기존 교육목표에 추가하였다.

기계공학 분야 인력 증대의 필요성에 대한 정부시책에 부응하여 학과정원이 1992년도에 130명으로 증원하였으며, 기계설계연구실과 컴퓨터 실습실을 개설하였다. 또한 통상산업부 지원 차세대 기계 설계기술 인력 양성 프로그램을 유치하여 차세대 고급 설계 인력양성을 위한 기틀을 마련하였다.

기계공학과는 2003년 9월 창의관으로 이전하였으며, 같은 해 기계공학과 학생모집은 기계/산업시스템 소계열로 변경되었다. 2004년 기계공학 학문분야 평가에서 학부, 대학원 모두 전국 1위를 차지하였으며, 2012년 QS Mechanical Engineering 부문 세계 100위권으로 진입하였으며 2018년 50위권으로 진입하였다.
현재 29명의 교수진, 700여명의 학부생, 300며명의 대학원생이 재학중이며, 지난 60여년간 6000여명의 졸업생을 배출하여 기계산업를 포함하는 다양한 분야에서 활약하고 있습니다.