机械工程学科是合肥工业大学的传统优势学科，在全国机械工业领域，特别是在汽车工业，具有较强的影响力。机械工程学科在2012年学科评估中位列全国第22位，在2016年的全国第四轮学科评估中，总体获得B+的评价，位居全国前20%。经过七十余年的努力，建成了一批具有重要支撑作用与鲜明特色的科学研究基地，包括：汽车技术与装备国家地方联合工程研究中心；安徽省数字化设计与制造重点实验室、机械工业绿色设计与制造重点实验室等省级重点实验室；以及安徽省汽车技术与装备工程中心、安徽省汽车NVH工程技术研究中心、安徽省汽车自动化装备工程（技术）研究中心等省级工程（技术）研究中心。

近五年，主持国家重点研发计划项目及课题8项，主持国家杰出青年基金、区域创新联合基金重点支持项目、国家优秀青年基金、面上基金等70余项，主持获批陆航预研、军委装发部装备预研等军工项目10余项，承担企业委托项目400余项，总经费约4.2亿元；主办承办国际学术会议5次；在国内外各类学术期刊上发表学术论文1000余篇，出版著作和教材20多部，授权国家发明专利500余项、软件著作权200余件，授权国际发明专利5项（美国专4项、加拿大专利1项），参与制定国家标准1项、行业标准5项。。研究成果获得国家级、省部级科学技术二等奖以上20余项，其中，以第一完成单位获省部级一等奖3项、二等奖5项；多项原创性研究成果得到了推广应用，解决国家行业重大需求和学科前沿及交叉技术难题，推动行业技术进步，产生显著经济和社会效益。