机械工程学院是随学校的发展壮大而逐渐成长的,1956年6月21日,在济南成立山东省济南农业机械化学校。1958年5月迁入德州,8月25日经省委批准,改为山东农业机械化学院。1962年10月,学院由德州迁至张店,使用淄博工专和张店牧校的校舍和农场,淄博工专部分机械工程方向的师资并入山东农业机械化学院,两院校机械工程方向的师资形成机械制造领域的骨干力量。1970年2月,学院迁往兖州,与兖州农业机械化学校合并,改名为山东农业机械化学校,开设拖拉机制造、农业机械制造等4个专业。1975年8月16日,经国务院批准,恢复山东农业机械化学院,同时迁回张店原址。1976年5月14日,成立两系(农业机械制造系、农业机械化系)筹备小组。1977年自6月5日成立农业机械制造系(简称机制系),农业机械化系。1978年3月4日,机制系迎来了恢复高考后的第一批学员。1986年5月19日,根据省委宣传部、省编委、省教育厅(86)27号文批复:将农业机械制造系改为机械工程系(简称机械系)。1990年11月20日,国家教委教计(90)165号文通知,同意将“山东农业机械化学院”更名为“山东工程学院”,我院仍名为机械工程系。根据学院发展需要,1999年7月13日,我院更名为机械学院。2001年3月29日,省委省政府宣布,决定组建山东理工大学(筹建),8月,原淄博学院机电教研室部分教师及机械设计制造及自动化等专业的学生并入机械学院。2002年3月21日经教育部批准,由原山东工程学院、淄博学院合并组建山东理工大学,我院更名为机械工程学院。