วิศวกรออกแบบเครื่องจักรกลใช้เทคโนโลยีใหม่ล่าสุดในการออกแบบและสร้างอุปกรณ์เครื่องจักรกลอุปกรณ์และเครื่องมือที่ใช้ในกระบวนการผลิตและการผลิตของอุตสาหกรรมต่าง ๆ พวกเขายังวิเคราะห์ระบบกลไกส่วนประกอบและอุปกรณ์สำหรับสัญญาณของความเหนื่อยล้าของโครงสร้างความเครียดจากความร้อนหรือการสั่นสะเทือน แม้ว่าวิศวกรเหล่านี้จะได้รับความรู้และทักษะจำนวนมากจากประสบการณ์ในการทำงาน แต่การศึกษาและการฝึกอบรมที่เหมาะสมนั้นจำเป็นสำหรับการจ้างงาน วิศวกรออกแบบเครื่องกลอาจทำงานในอุตสาหกรรมต่าง ๆ และร่วมมือกับวิศวกรจากสาขาอื่น หน้าที่ต่าง ๆ ของวิศวกรออกแบบเครื่องกลรวมถึงทุกอย่างตั้งแต่การออกแบบเริ่มต้นไปจนถึงการสร้างต้นแบบการทำงาน
องศาที่มีอยู่ในสาขานี้มีตั้งแต่ระดับอนุปริญญาในสาขาวิทยาศาสตร์ประยุกต์จนถึงระดับปริญญาเอกที่จำเป็นในการสอนวิศวกรรมการออกแบบเครื่องกล ปริญญาตรีสาขาวิศวกรรมเครื่องกลหรือสาขาที่เกี่ยวข้องนั้นเป็นที่ต้องการของนายจ้างส่วนใหญ่ การฝึกอบรมอย่างเป็นทางการเป็นสิ่งสำคัญอย่างไรก็ตามวิศวกรออกแบบเครื่องกลยังได้รับความรู้และประสบการณ์มากมายจากการทำงานจริงในโครงการประเภทต่างๆ วิศวกรออกแบบเครื่องกลบางคนอาจทำงานในอุตสาหกรรมมากกว่าหนึ่งแห่งเป็นเวลาหลายปีและมักจะได้รับประสบการณ์และความรู้ที่เกี่ยวข้องในอุตสาหกรรมเหล่านั้น ตัวอย่างเช่นวิศวกรที่มีความรู้เกี่ยวกับการออกแบบชุดอวกาศซึ่งได้มาในอุตสาหกรรมการบินอาจใช้ความรู้นั้นในการผลิตอุปกรณ์ที่มีน้ำหนักเบาสำหรับนักผจญเพลิงขณะทำงานในอุตสาหกรรมอื่น
ประเภทของส่วนประกอบทางกลหรือระบบที่ออกแบบมาจะถูกกำหนดโดยอุตสาหกรรมที่วิศวกรออกแบบเครื่องจักรกลทำงาน ตัวอย่างเช่นวิศวกรออกแบบเครื่องจักรกลที่ทำงานให้กับอุตสาหกรรมยานยนต์สามารถออกแบบชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ต่าง ๆ สำหรับรถยนต์ได้ วิศวกรเหล่านั้นที่ทำงานในอุตสาหกรรมการบินส่วนใหญ่จะออกแบบระบบเครื่องกลและดัดแปลงสำหรับเครื่องบินประเภทต่าง ๆ วิศวกรออกแบบเครื่องกลอาจทำงานร่วมกับวิศวกรหรือช่างเทคนิคประเภทอื่นในการทำงานเหล่านี้ให้สำเร็จ
วิศวกรออกแบบเครื่องกลเริ่มกระบวนการสร้างบางสิ่งบางอย่างโดยการผลิตแบบร่างหรือการวาดภาพ ภาพวาดนี้อาจถูกสร้างขึ้นในระบบคอมพิวเตอร์ช่วยออกแบบและร่าง (CADD) หนึ่งในหลายประเภท พวกเขาอาจควบคุมหรือกำกับวิศวกรอื่น ๆ ในการสร้างภาพวาดการออกแบบเริ่มต้นเหล่านี้ อีกส่วนหนึ่งของกระบวนการออกแบบโดยรวมคือการวิเคราะห์และแก้ไขปัญหากระบวนการเชิงกลส่วนประกอบหรืออุปกรณ์เพื่อให้มั่นใจในความน่าเชื่อถือ ในบางกรณีวิศวกรออกแบบเชิงกลอาจจำเป็นต้องสร้างต้นแบบการทำงานที่สมบูรณ์ของการออกแบบก่อนที่จะเข้าสู่การผลิตขั้นสุดท้าย
