机械工程学院由前太原工业大学（前身为太原工学院）的机械工程系、齿轮研究所，前山西矿业学院的机械电子工程系以及前太原工业大学材料工程学院（原煤化工分校）的轻工系合并而成。原太原工学院机械工程系是我校于1931年明确系制时成立最早的系之一，1953年院系调整后，机械系发展很快，先后建立了机械制造工艺及设备、铸造工艺及设备、锻造工艺及设备、金相及热处理、焊接工艺及设备、农业机械、精密仪器及测量和流体传动与控制等专业。
　　1984年太原工学院更名为太原工业大学，铸、锻、焊、金相等4个热加工专业由机械系分出，随后机械系相继调整，设置了内燃机工程、机电一体化、汽车工程、工业设计和机械制造及其自动化等专业。1981年机械制造、机械学和流体传动与控制3个二级学科被确定为国家首批工学硕士学位授权点；1995年动力机械及工程学科被增列为工学硕士学位授权点。
　　原太原工学院齿轮研究所是于1960年机械工业部布点，由我国著名机械学专家朱景梓教授牵头成立的全国第一家主要从事齿轮传动与设计的研究单位。原山西矿业学院机械电子工程系（前身相继为机械工程系、煤矿机械系、矿山机械系）成立于1958年，先后设有机械制造工艺及设备、选矿工程、煤矿机械、测试技术及仪器仪表、机电一体化、金属材料与热处理和机械设计等专业。1985年矿山机械学科被增列为工学硕士学位授权点；1995年机械电子工程学科被增列为工学硕士学位授权点。原太原工业大学材料工程学院轻工系于1990年成立，并设有高分子材料加工机械专业，1993年更名为机械设计与制造专业。
　　机械工程学院已为国家培养了大批本、专科生和研究生。他们当中大部分已经成为各行各业的高素质建设者和领导者；有些成为了学术造诣极深的专家、学者、科学家、教授；有些担任了国家、省部、厅局等各级领导干部。人民的好公仆、党的优秀高级领导干部、我院机制专业1962年毕业生云布龙同志就是其中的杰出代表。
　　学院现有本科专业3个，硕士学位点6个，一级学科博士学位点1个（涵盖了4个二级学科博士点），博士后流动站1个，工程硕士领域硕士点4个，国家级精品课程1门，国家一类特色专业1个，国家级教学团队1个，国家级工程示范训练中心1个，国家级实验教学示范中心1个，省级重点学科3个，省级重点建设学科1个，省级重点扶持学科1个，省级精品课程4门，省品牌专业1个，教育部、省重点实验室1个，省级示范实验室1个，省级工程技术研究中心2个，省级研究生教育创新中心1个，省行业技术中心1个。
　　学院共设四系、一部、一中心、两所：机械制造系、机械设计系、车辆工程系、工业设计系、机械基础教学部、实验技术中心、齿轮研究所、矿山机电液研究所。全院共有学生2445人，其中本科生1758人，研究生687人。教职工181人，其中教师135人。教师中教授27人，副教授52人，具有博士学位教师44人，硕士学位教师78人，全院有8名博士生导师，硕士生导师45名。
　　机械工程学科近年来，在科学研究方面也成绩斐然。完成了多项国家和省部级重大课题；相继获得国家科技进步二等奖1项，国家技术发明二等奖1项，国家科技进步三等奖2项，省部级科技进步一、二等奖50项；出版专著10余部；发表科研学术论文300余篇，申请国家专利5项。其中有些成果已尼产生了显著的经济效益和社会效益。目前仍承担着包括国家自然科学基金在内的国家与省部级科研攻关项目30余项。
　　2009年我院被中华人民共和国人力资源和社会保障部、中华人民共和国教育部评选为“全国教育系统先进集体”；学院党委2005年、2009年两次被山西省高等院校工作委员会评为“山西省先进基层党组织”。这是对我院近年来办学综合实力和教学、科研、管理水平不断进步的最高肯定。