1919年，伴隨著“實業救國”的教育思想，成立了甘肅省立工藝學校設立機械科；1958年正式成立甘肅工業大學機械系；1991年，成立機械設計及制造工程系，機械電子工程系；1996年學校系部調整，機械設計及制造工程系、機械電子工程系和裂紋技術研究所合并成立機電工程系。2000年在機電工程系基礎上成立機電工程學院。學院秉承“弘毅、貴德、和合、創新”的院訓，在教學、科研、學科建設和學生教育管理等方面取得了顯著成績，呈現出快速發展的態勢。

　　學院設五系（機械制造及自動化系、機械設計系、機電控制及自動化系、紡織工程系、工業工程系）、兩部（工程圖學教學部、機零機原教學部）、兩中心（工程訓練中心、實驗中心）、四個辦公室（綜合辦公室、本科教務辦公室、學生工作辦公室、學科學位與平臺建設辦公室），已形成本科、碩士、博士完整的人才培養體系。2009年秋季學期全日制在讀學生3100多人，其中各類博、碩士研究生500多人，本科生2600多人。學院歷屆畢業生深受用人單位歡迎，畢業生就業率多年穩定在95%以上。