本系前身為農業教育學系，創設於民國四十四年，學生享有公費待遇，民國五十三學年度起實施分組教學。民國六十一學年度起取消公費，改設為農業機械及農業教育兩組。民國七十學年度正式改制為農業機械工程學系。民國八十學年度設立碩士班，八十三學年度增設博士班。配合社會環境之變遷及階段性任務之完成，自民國九十一學年度起本系轉型更名為「生物產業機電工程學系」（Department of Bio-industrial Mechatronics Engineering）。

生物產業機電工程學系，將機械、電機、資訊、機電整合及各種工程技術應用於生物產業上。生物產業涵括傳統之農、林、漁、牧及新興之生技產業如食品、環保、生物材料、醫療保健與生物檢測等領域。因此，本系的教學目標及任務即為培養生物科技產業發展所需之各類工程人才，以『機電工程為核心，生物產業為利用』，協助「促進生物科技產業發展」之人才培育。