本系創立於1991年，先成立碩士班，1993年成立學士班，1996年成立博士班，2019年整合光機電整合工程研究所。本系創系雖僅29年，但各項成果表現亮眼。畢業校友在各領域皆有傑出貢獻，於學術界有任教國內外名校之教授，於工業界多有擔任企業之經理領導階層，於法人研發機構多有擔任高階之技術主管。

本系現有24名專任教師，2名合聘教師，全部具有國內及歐美頂尖大學之博士學位，平均年齡相對年輕，學術活躍程度高，教學研究能力皆強。本校位於中臺灣精密機械走廊之樞紐地帶，整合人工智慧、機器人、與製造系統技術之智慧機械研究為本系之重點特色，素為國內外業界與學術界所肯定。本校並以本系為核心成立前瞻製造系統頂尖研究中心，歷年來受教育部邁向頂尖大學計畫及高教深耕計畫之支持。本系研究計畫經費超過60來自於產學合作。自2008年起本系引入並通過國際工程教育認證(IEET)，學碩博班之教學皆與國際接軌。

研究目標: 本系藉由跨領域的整合研發主題，培養學生擁有跨領域的技術能力以及終身學習的潛能。 研究重點包括：精密與智慧機械 、光機電整合工程 、奈米與微機電工程 、生醫工程 、能源工程 

除了前瞻製造系統頂尖研究中心外，本系有四個涵蓋機械產業與新興科技之研發中心，學術研究與產業合作表現傑出享有盛譽。 配合紮實嚴謹教學課程，培育理論與實務並俱，獲業界好評之實力型科技人才。