机械工程学科始终站在油气田装备技术及理论的研究前沿，发展了以石油天然气机械工程为核心的学科基础理论和应用技术，形成了海洋油气装备技术、高端装备智能制造技术及理论、现代机械设计技术及理论、石油机械工程、机电装备检测及控制技术等5个颇具特色的学科方向。已建成一支以双聘院士为学术带头人，由新世纪百千万人才工程国家级人选、山东省泰山学者特聘教授、香江学者等组成的教学与科技创新能力强的学科队伍。近五年来，本学科先后承担各类科研项目376项，科研经费总计达11200万元。其中，国家自然科学基金、国家863计划、国家科技重大专项等国家级科研项目52项；省部级及国家三大石油公司纵向科研课题109项。近年来本学科培养了一大批研究生优秀科技创新人才，其中1篇博士学位论文获全国优秀博士学位论文提名奖、2篇博士学位论文分别获评上银优秀机械博士论文奖铜奖和优秀奖、3篇博士学位论文获山东省优秀博士论文、2名博士生入选德国洪堡学者、2名博士毕业生入选香江学者等。建有海洋物探及勘探设备国家工程实验室、采油装备国家工程技术研究中心（共建）、石油石化新型装备与技术教育部工程研究中心、山东省海洋石油钻采装备工程技术研究中心、山东省海洋油气装备技术协同创新中心等9个国家级和省部级科研平台，所有平台能够实现资源共享，拥有一大批先进的教学与科研实验仪器设备，为本学科的科学研究和人才培养等提供了有力的支撑。目前本学科已成为我国油气机械装备领域等重要的科学研究和高层次人才培养基地。本学科在教育部第四轮学科评估中结果为B（前30%），本次评估的突出优势是研究生突出科技创新人才的培养成效显著，石油特色优势突出。
面向石油行业和机械工业的发展需求，重点围绕陆地及海洋油气装备等的设计制造及其自动化技术与理论，以及通用机械工业的一些关键共性技术和应用基础理论等，开展科学研究和人才培养等的研究工作，并取得一些突破性的科研和人才培养成果，促进本学科的总体水平快速提升。至2020年使本学科在油气装备领域处于国内领先、1个学科方向达国际领先水平；至2030年使本学科在油气装备领域有较大的国际影响力、2个学科方向达国际领先水平；至2050年使本学科在油气装备领域进入国际前列，3-4个学科方向达国际领先水平。
总体思想是做强石油特色，积极建设非石油特色学科方向，加大相应学科方向师资的引进与培养工作。
(1)强化师资培养与引进，提升师资队伍水平。重点强化对名师的培育与引进工作，围绕名师组建高水平团队，以推动名师与学科师资队伍整体水平的快速提升。
(2)强化科研平台建设，为高水平科技成果培育和高素质创新人才培养提供重要支撑。结合已有的国家和省部级科研平台及学院现有基础，集中优势资源着力打造1-2个在国内有重要影响力的科研平台。
(3)强化重大科技创新成果培育，提升学科的国内外影响力。选择有培养潜质的科研方向予以重点支持，以培育出重大的科技成果。
(4)加大国际合作交流，扩大国际影响力。支持教师和学生进行出国交流和学习等，邀请国外本学科领域知名的专家学者来校进行学术交流，联合申请国际合作项目和联合实验室等。
建设方向有：
(1)高端装备智能制造技术及理论。重点围绕高端装备制造的核心共性技术和理论开展智能化、绿色化、精密化等现代加工技术及其智能化数控机床的研究与开发工作。
(2)海洋工程装备技术及理论。重点围绕海洋油气装备、海洋能源利用装备等开展理论与技术研究工作。
(3)现代机械设计技术及理论。重点围绕高端装备设计的基础理论和基本方法等开展研究工作。
(4)石油机械工程。重点围绕陆地油气高效、智能化钻采装备开展研究工作。
(5)机电装备检测与控制技术。重点围绕机电装备的智能检测与控制技术、智能机器人、智能汽车等开展研究工作。
