명지대학교 기계과 대학원은 1984년 석사과정 및 1990년 박사과정 신설한 30년 이상의 긴 역사를 가지고 있으며 지금까지 석사 219 명 박사 26 명 (2014년 9월 현재, 외국인 학생 포함)을 배출하였다. 세계적인 연구중심 대학에서 박사학위를 받은 전임교원들이 대학원에서 연구 및 교육에 매진하고 있다.
교과 과정은 공학교육의 기본과목인 응용수학(Ⅰ)만을 공통필수로 하고 나머지 전공과목들은 학생들이 자유롭게 이수하도록 하여 융합형 전문기술인 양성이 가능하도록 하였다. 수업은 강의 및 세미나 형식을 병행함으로써 일방적인 지식의 전달보다는 토론·발표를 통한 깊은 사고와 창의성 유발에 중점을 두고 있다.
전통적인 재료공학, 응용역학, 제어공학, 열유체공학, 연소공학, 트라이볼로지, 생산공학 분야 뿐만 아니라 21세기가 요구하는 바이오·나노·에너지 분야와 융합된 첨단 국방기술, 신재생 에너지, 멤스, 바이오·나노유체공학, 나노재료 분야 등을 연구 주제로 하고 있다. 한국연구재단, 지식경재부, 중소기업청, 보건복지부, 국방부 등 다양한 국가 기관 및 삼성전자, 삼성미래기술재단, 효성 등과 같은 대기업에서 연구과제를 수탁하여 연구를 수행하고 있다. 우수한 연구 결과를 바탕으로 SCI·E 논문을 다수 게재 하고 논문영향력계수(Impact Factor) 5이상의 영향력 있는 학술지에도 논문을 게재하고 있으며, 국제·국내 학회에서도 그 연구 성과를 인정받고 있다. 기업과 지역사회와의 산학협동을 통해 연구 결과물을 산업화 및 상용화도 꾸준히 진행하고 있다.
졸업생은 신성대학과 같은 대학의 전임교원, 삼성·현대와 같은 대기업 및 중견기업 그리고 KIST와 같은 국가연구소에 진출하여 연구·개발을 수행하고 있고, 서울대 · 포항공대 · KAIST와 같은 국내 연구중심 대학 및 University of Washington (미국), University of British Columbia (캐나다)와 같은 해외 유수 대학 박사과정에 진학하는 등 연구 및 교육 분야에서 활발하게 활동 하고 있다. 2006년 부터는 세계화 추세에 발맞추어 해외 유학생들을 적극 유치하여 중국, 네팔, 파키스탄, 독일 등에서 온 유학생들이 졸업하여 학위를 취득하였거나 현재 재학중이다.