Mekatronik tasarım, elektromekanik ekipman ve makinelerin tasarımında bütünsel bir mühendislik yaklaşımıdır. Normalde ekipman, mekanik, elektrik, elektronik ve bilgisayar sistemleri gibi bir dizi ayrı sistem olarak tasarlanmıştır. Genellikle bu sistemler benzer herhangi bir makine tipi için bile uygun olmayan jenerik bileşenlerden ve hatta benzer olmayan tiplerden yapılır. Mekatronik tasarımında, sistemler ayrı değil, tüm makinenin bir parçası olarak kabul edilir ve o makinedeki diğer tüm bileşenlerle en iyi şekilde çalışacak şekilde tasarlanan her bir bileşen ile birbirine entegre edilir. Bu şekilde, mekatronik tasarım neredeyse her görevi en iyi şekilde yerine getirmek için çok verimli ekipman üretebilir.
Mekatronik tasarıma atfedilen birçok farklı prensip vardır ve bunlar endüstriden sanayiye değişmektedir, çünkü her sektör için özel ekipman ihtiyaçları değişkendir. Bununla birlikte, mekatronik tasarımın baskın ilkelerinden biri, bir makinedeki tüm bileşenlerin sadece tek bir bileşen yerine makinenin genel amaçlarını yerine getirmeye yönelik gözle tasarlanmasıdır. Bu şekilde, bir bileşen başka bir bileşeni telafi etmek için performansından ödün vermez. Örneğin, su içinde veya suyla çalışmak üzere tasarlanan bir makinedeki tüm bileşenler su geçirmez olacak şekilde tasarlanır.
Mühendislerin eğitimi, yeni ekipmanı mekatronik tasarım açısından tasarlarken de önemli bir faktördür. Mühendislerin çoğu, elektrik veya makine mühendisliği gibi tek bir uzmanlık veya disiplin alanında uzmanlaşmıştır. Gerçek bir mekatronik tasarım arayışı için bir mühendisin, inşa edilecek malzemelerin bileşiminden bilgisayarlara ve makineyi kontrol etmek için kullanılacak programlamadan, makinenin tüm yönlerine aşina olması gerekir. Belirli bir makinenin inşası ve işletimi ile ilgili tüm konularda eğitim almış mühendislerle, eski sorunlara (bilgisayar sorunlarına kimyasal çözümler veya bunun tersi gibi) yeni çözümler bir dizi mekatronik tasarımla sunulur.
Mekatronik tasarım konsepti kapsamında uygun makine ve teçhizat mühendisliği ile ilgili sorunların doğrudan bir sonucu olarak, birçok teçhizat üreticisi birçok farklı alanda pratik deneyime sahip çok disiplinli mühendisler aramaktadır. Bu kadar az mühendis var. Bu, mühendislik ve eğitim alanında yeni alanlar yarattı. Birçok kolej ve üniversite, yeni tasarım mühendislerini eğitmek ve eğitmek için çeşitli endüstrilerle çalışmaktadır. Bu mühendisler, tek bir geleneksel disiplinde derece almazlar, ancak dereceleri belirli bir endüstrinin gerektirdiği tüm disiplinlerle çalışma yeteneklerini yansıtır.
