机械设计及自动化系由原吉林工业大学工程机械系、农业机械设计与制造专业（部分）和机械学专业合并而成。其中，工程机械专业于1986年首批获得博士学位授予权，1989年首批获准设立机械工程博士后流动站，以工程机械为带头学科的“工程装备学科群”首批成为国家“211工程”和“985”重点建设学科。机械设计及理论学科，现为国家二级重点学科、双一流学科群建设学科。
机械设计及自动化系是工程装备行业高层次复合型人才培养基地和基础共性技术研究开发基地，形成了一支由著名专家学者和留学归国人员组成的年龄结构、学历结构、知识结构和职称结构合理的高水平学术团队，培养了数以万计的专业技术人才，建设了工程装备先进设计制造吉林省重点实验室、工程装备实验中心（国家认可实验室）等行业高层次人才培养与科研开发的平台。本系为我国工程装备行业与兄弟院校培养了大批的高层次人才，是国内公认的工程机械研究与开发人才的摇篮。
机械设计及自动化系充分发挥自身在工程装备研究方面形成的多学科紧密融合的优势，传承与开拓并举，瞄准国际前沿热点研究领域、机械装备研究领域前沿技术和我国工程装备行业的自主创新需求，通过对研究方向的整合、学术团队的汇聚及学术资源的优化，形成了工程装备现代设计理论与方法、高端智能与仿生机械创新研发、流体传动与自动操纵、工程装备动态仿真与控制、工程计算分析方法与软件研发、工程装备节能与新能源技术、无人驾驶工程车辆、非接触测量理论及其应用等特色研究方向。
目前，拥有教师和实验技术人员合计29名，在教师队伍中，教授11名，博士生导师11名，具有博士学位教师23名。通过“211”工程一期和二期、“985”一期和二期、双一流学科群建设，在高端科研项目承担、高质量论文发表、专利及成果转化等方面硕果累累，数次获国家科技进步奖和省部级科技进步奖，在工程装备现代设计和集成开发、工程装备液力传动与控制、高端智能与仿生结构创新、非接触精密测量技术等方向，已经建设成“部分方向国内领先、整体实力国内一流”的科研基础条件平台。