机械工程系是学院设立的主要系部之一，拥有一支以博士、硕士为学术带头人，高级讲师、讲师和高级技师、技师为骨干的教师队伍；并拥有一批从事数控机床操作、计算机辅助设计与制造、焊接、机械维修的"一体化"专业教师。
　　 机械工程系设有数控仿真实验室3间、金属工艺陈列室、金相实验室、金属材料性能实验室、机械零件陈列室、机械原理陈列室、机械性能实验室、公差实验室、机床电器陈列室、液压系统传动

原理演示室、无损检测室、焊接检验室，通过实验演示，使学生能够直观地了解数控机床加工零件的全过程，了解各种机械零件的结构、形状、原理、用途，了解金属的内部结构和金属材料的性能等；同时还设有2间制图教室，配备了150台安装有各类CAD/CAM教学软件的计算机，学生在计算机上进行平面和三维绘图训练；还拥有1个模型、挂图、示教板齐备的教具库供教学使用。
　　机械工程系包括数控加工、模具制造与装配、机械维修、焊接四大专业：
数控专业是学院依据市场需求设立的主要专业之一，是学院重点打造的品牌专业。本专业设立数控加工教研室、金属切削教研室和材料准备教研室。金属切削加工实习基地设有各类生产型数控加工设备、数控仿真教学软件及通用的CAD/CAM软件，可完成普通车床操作实训、普通铣床操作实训、数控车床操作实训、数控铣床操作实训、数控加工中心操作实训等教学、培训任务。
模具制造与装配专业是学院的主导专业之一。本专业所设立的模具实习间内，拥有电火花线切割、电火花成型机、普通车床、插床、牛头刨床、平面磨床、万能外圆磨床、普通铣床、万能升降铣床及摇臂钻床等各类机床共20余台、钳工工位120个工位。通过实训，学生不仅能了解模具的加工工艺过程，还能在电火花上进行较复杂形腔的加工，并在老师的指导下，能自己加工和装配出几套由简单到复杂的模具。本专业的培养目标是让学生掌握模具制造与装配必需的理论知识及技能，具有较强的模具制造、装配、调试和维修的动手能力，培养从事模具制造与装配调试工作的高技能人才。
焊接专业是学院的品牌专业，已形成以突出技能训练、强化专业知识、提高综合素质为特色的教学模式。本专业设立焊接教研室和材料准备组。设有1个集铆焊和机加工为一体的实习工厂、7个焊接实训间、1个特殊焊接切割实训间。拥有交流弧焊机、逆变弧焊机、气体保护焊机、氩弧焊机、空气等离子弧切割机等先进焊接切割设备，是一个教学、培训功能齐全的现代化的技能培训基地。分别被国家劳动保障部和省劳动保障厅确定为全国示范性师资培训基地、陕西省再就业培训基地。
机械维修专业是省级名牌专业。本专业拥有完备的实习条件：钳工基本技能实习间9间，刮研实训间1间，120余个工位，学生在这里可完成划线、錾、锯、锉、钻孔、套丝和刮研等基本功训练；维修实习间2间，配备一批车床、刨床、锯床、钻床、减速机、柴油机等旧设备，专供机械维修专业学生进行装配、调试和修理等课题的实习训练。
　　机械维修钳工专业为学院的拳头专业，多年来为企业培养了数千名优秀毕业生。我系的高级实习指导教师王爱红93年在校上学期间，曾代表陕西省参加全国奥林匹克钳工技能大赛，荣获第6名，并授予“全国技术能手”称号；2003年，02级学生赵平参加陕西省技工院校技能大赛，荣获钳工状元称号；2004年，机械专业教师、学生参加陕西省技工院校技能大赛，取得了工具钳工教师组第一名、囊括工具钳工学生中级工组和高级工组前三名的优异成绩，并代表陕西省参加了“全国技工院校技能大赛”，在此次大赛中王爱红荣获得教师组第三名，并被劳动保障部授予高级技师职称，陈涛涛、赵平分别荣获学生高级工组第二、第三名，被劳动保障部授予技师职称；2007年全国技工院校技能大赛中，唐帅获大赛“雏鹰奖”，孙浩获竞赛奖杯。
　　随着西安工程技术学院的快速发展，机械系将进一步加强学科建设，坚持"产、教、研"相结合，不断提高综合实力和教学水平，努力为学院发展和国家经济建设做出更大贡献。