机械工程是以有关的自然科学和技术科学为理论基础，结合在生产实践中积累的技术经验，研究和解决在开发设计、制造、安装、运用和维护各种机械中的理论和实际问题的一门应用学科。
不论服务于哪一领域，机械工程的工作内容基本相同，按其工作性质可分为六个方面。
(1)建立和发展可以实际地和直接地应用于机械工程的工程理论基础。这方面主要有：研究力和运动的
工程力学和流体力学；研究金属和非金属材料的性能及其应用的工程材料学；研究材料在外力作用下的应力、应变等的
材料力学；研究热能的产生、传导和转换的燃烧学、传热学和
热力学；研究摩擦、磨损和润滑的摩擦学；研究机械中各构件间的相对运动的机构学；研究各类有独立功能的机械元件的工作原理、结构、设计和计算的机械原理和机械零件学；研究金属和非金属的成形和切削加工的金属工艺学和非金属工艺学等。
(2)研究、设计和发展新的机械产品，不断改进现有机械产品和生产新一代机械产品，以适应当前和将来的需要。这方面包括：调研和预测社会对机械产品的新的要求；探索应用机械工程和其他工程技术中出现的新理论、新技术、新材料、新工艺，进行必要的新产品试验、试制、改进、评价、鉴定和定型；分析正在试用的和正式使用的机械存在的缺点、问题和失效情况，并寻求解决措施。
(3)机械产品的生产。包括：生产设施的规划和实现；
生产计划的制订和生产调度；编制和贯彻制造工艺；设计和制造工具、模具；确定
劳动定额和材料定额；组织加工、装配、试车和包装发运；对产品质量进行有效的控制。
(4)机械制造企业的经营和管理。机械一般是由许多各有独特的成型、加工过程的精密零件组装而成的复杂的制品，生产批量有单件和小批，也有中批、大批，直至大量生产，销售对象遍及全部产业和个人、家庭，而且销售量在社会经济状况的影响下可能出现很大的波动。因此，机械制造企业的管理和经营特别复杂和困难。企业的
生产管理、规划和经营等的研究也多是启始于机械工业。生产工程、
工业工程等在成为独立学科之前，都曾是机械工程的分支。
(5)机械产品的应用。这方面包括选择、订购、验收、安装、调整、操作、维护、修理和改造各产业所使用的机械和成套机械装备，以保证机械产品在长期使用中的可靠性和经济性。
(6)研究机械产品在制造过程中，尤其是在使用中所产生的环境污染和自然资源过度耗费方面的问题及其处理措施。这是现代机械工程的一项特别重要的任务，而且其重要性与日俱增。