機械設計及自動化系由原吉林工業大學工程機械系、農業機械設計與制造專業（部分）和機械學專業合并而成。其中，工程機械專業于1986年首批獲得博士學位授予權，1989年首批獲準設立機械工程博士後流動站，以工程機械為帶頭學科的“工程裝備學科群”首批成為國家“211工程”和“985”重點建設學科。機械設計及理論學科，現為國家二級重點學科、雙一流學科群建設學科。
機械設計及自動化系是工程裝備行業高層次複合型人才培養⛩⛪➰和基礎共性技術研究開發⛩⛪➰，形成了一支由著名專家學者和留學歸國人員組成的年齡結構、學曆結構、知識結構和職稱結構合理的高水平學術團隊，培養了數以萬計的專業技術人才，建設了工程裝備先進設計制造吉林省重點實驗室、工程裝備實驗中心（國家認可實驗室）等行業高層次人才培養與科研開發的平台。本系為我國工程裝備行業與兄弟院校培養了大批的高層次人才，是國内公認的工程機械研究與開發人才的搖籃。
機械設計及自動化系充分發揮自身在工程裝備研究方面形成的多學科緊密融合的優勢，傳承與開拓并舉，瞄準國際前沿熱點研究領域、機械裝備研究領域前沿技術和我國工程裝備行業的自主創新需求，通過對研究方向的整合、學術團隊的彙聚及學術資源的優化，形成了工程裝備現代設計理論與方法、高端智能與仿生機械創新研發、流體傳動與自動操縱、工程裝備動态仿真與控制、工程計算分析方法與軟件研發、工程裝備節能與新能源技術、無人駕駛工程車輛、非接觸測量理論及其應用等特色研究方向。
目前，擁有教師和實驗技術人員合計29名，在教師隊伍中，教授11名，博士生導師11名，具有博士學位教師23名。通過“211”工程一期和二期、“985”一期和二期、雙一流學科群建設，在高端科研項目承擔、高質量論文發表、專利及成果轉化等方面碩果累累，數次獲國家科技進步獎和省部級科技進步獎，在工程裝備現代設計和集成開發、工程裝備液力傳動與控制、高端智能與仿生結構創新、非接觸精密測量技術等方向，已經建設成“部分方向國内領先、整體實力國内一流”的科研基礎條件平台。