機械工程學院的前身爲機械工程系及機械學系,機械工程系，創建於1913年,1956年隨校遷至西安;機械學系成立於1985年,兩系在1994年6月合併成立了機械工程學院。
機械工程學院是交通大學歷史最悠久，實力最雄厚的學院之一，聚集了衆多機械工程領域中的知名專家及教授，在國內外具有很高的聲譽。機械工程學院培養的學生深受用人單位歡迎，學生就業率一直名列前茅，現已成爲國家培養機械工程學科高層次人才的重要基地，多年來，爲祖國的機械工業發展培養了大批優秀人才，著名科學家錢學森是我院最有成就的校友之一。
機械學院的主要任務是：爲國家培養優秀的機械工程領域進階科學技術人才;面向機械工程領域開展高新技術的研究和開發，促進我國機械工業趕超世界先進水平。
機械學院現有教職工202人，其中中國工程院院士2人，“長江學者”4人，陝西省教學名師3人，教授60人(包括博士生導師48人)，副教授52人，進階工程師10人，全日制博、碩士研究生1000餘人，在職攻讀專業學位碩士研究生200餘人。
機械工程學院有機械工程(2007年學科評估第3)、儀器科學與技術兩個一級學科博士學位授權點(6個博士點和7個碩士點)，覆蓋了機械製造及其自動化、機械電子工程、機械設計及理論、車輛工程、精密儀器及機械、測試計量及儀器、設計藝術學等7個專業，並設有機械工程、儀器科學與技術2個博士後科研流動站。學院有三個國家二級重點學科，分別爲機械製造及其自動化重點學科、機械設計及理論重點學科、機械電子工程重點學科。本科專業按機械工程及自動化、測控技術與儀器、工業設計、車輛工程四個專業招生。
機械工程學院有4個專業系，11個科研研究所，1個國家級實驗教學示範中心,1個教育部創新團隊。透過“211工程”和“985工程”的建設，機械工程學院在人才培養、學科建設、科學研究等方面均得到了較大的發展，取得了可喜的成績。近3年來，在教學和科研中獲得國家級獎勵十餘項、其中，2009年獲國家科學技術獎2項;省部級二等獎以上成果20項，承擔了國家973、863、科技攻關、國家自然科學基金、國防預研等重點、重大項目約200項，2008年度以機械學院院長盧秉恆院士爲首席科學家的”超高速加工及其裝備的基礎研究”項目，獲得國家重點基礎研究發展計劃項目 (“973計劃”)立項。在2009年國家重大專項之一“高檔數控機牀與基礎製造裝備”科技重大專項申請中，獲得主持項目4項和參與課題19項。企業合作項目200餘項，學院已經形成了創新務實的教學與科研體系。