申請美國機械工程專業要有很好的工程背景，即非常優秀的數學和物理學的成績。機械工程設計的研究方向還是比較多的，根據不同側重點，機械工程專業可以細分爲材料、能量、製造、控制四大類，而這四大類下面又分爲幾個研究方向，其中製造類專業的具體研究方向：
製造，主要包括設計和製造兩大方向
◆設計的主要研究方向：
機械設計，產品設計，設計方法學，計算機輔助設計，工程設計
申請所需相關背景：設計在國內主要以工業設計學院的形式設定。ME中的Design，適合的申請者一般具有機械理論基礎(分具體機構和整體制造流程理論兩大方面)，同時又有設計基礎——包括一定的藝術功底(素描)，電腦繪圖軟件(Photoshop，ProE等)的運用。
申請難度：對於國內的ME的學生來說如果單獨申請設計，主要缺陷在於設計理念、理論的落後，對整體工藝的把握上同工業發達國家的申請者相比差距比較大。而工設的學生在機械理論基礎知識上有比較匱乏，所以能夠成功申請的應屆畢業生不多。獲得錄取的多爲有一定工作經驗的申請者，所以參與競爭的人羣數量較小，如果有相關背景申請比較容易。
◆製造的主要研究方向：
計算機輔助製造，產品實現，進階製造，製造科學，製造系統，納米制造。
申請所需相關背景：國內ME學生的主要申請方向集中於此，而且多集中於機械製造和計算機輔助製造。對於此專業的學生，申請首先需要基本的機械工程學背景，包括：機械原理，機械製造和固體力學背景。另外，對於產品實現，進階製造和計算機輔助製造，一定要有很強的計算機背景，包括計算機語言編程，設計軟件的使用;納米制造則首先要有很好的納米技術應用背景，然後具備一定的工程學知識。
申請難度：國內的ME學生大多數都比較適合此方向，所以申請的人數非常多，競爭比較激烈。不過美國大學單獨把Manufacturing拿出來做主要學科設定的非常少，基本都是以Design & Manufacturing存在，國內學生在純製造領域的競爭非常激烈。如果能夠有足夠的計算機設計背景那麼成功獲得錄取的機會將會非常大。