機械工程學院是學校最早成立的學院之一。學院現(xiàn)有“機械工程”、“機械電子工程”、“過程裝備與控制工程”、“能源與動力工程”、“新能源科學與工程”、“機器人工程”和“智能制造工程”七個本科專業(yè)，有“機械工程”一級學科碩士點和“機械工程”專業(yè)學位碩士點。

學院擁有一支高素質的師資隊伍，專任教師近140人，具有博士學位的教師達到78%，其中天津市教學名師2名，入選天津市各類人才計劃20余人，天津市教學團隊2支、天津市創(chuàng)新團隊1支。學院現(xiàn)有碩士生300余人、本科生2400余人。

機械工程專業(yè)為國家級一流專業(yè)建設點、國家特色專業(yè)、天津市品牌專業(yè)，入選天津市“卓越計劃”；機械電子工程專業(yè)為國家級一流專業(yè)建設點；過程裝備與控制工程專業(yè)為省級一流專業(yè)建設點；能源與動力工程專業(yè)為天津市品牌專業(yè)；新能源科學與工程專業(yè)和機械電子工程專業(yè)的汽車電子工程方向為天津市戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)相關專業(yè)（方向）。機械工程、機械電子工程、過程裝備與控制工程三個專業(yè)通過了工程教育認證。

機械工程學科是天津市重點學科。學院擁有“機電工程國家級實驗教學示范中心（天津理工大學）”、“數(shù)字化制造與流程工業(yè)國家級虛擬仿真實驗教學中心”、“天津市先進機電系統(tǒng)設計與智能控制重點實驗室”等一批國家級和天津市級教學、科研及學科建設平臺。

學院培養(yǎng)素質全面、學科基礎扎實、適應面廣，在機械工程領域從事設計制造、技術研發(fā)、運行管理等方面的高素質工程技術人才。學院堅持走產(chǎn)學研相結合辦學的道路，努力拓展辦學渠道。學院在多個大中型企業(yè)建有校外實踐教學基地，與美國、英國、日本、波蘭、芬蘭等多個國家開展了國際合作。