A engenharia mecânica requer uma compreensão de áreas essenciais, incluindo mecânica, dinâmica, termodinâmica, ciência dos materiais, design, análise estrutural e eletricidade. Além desses princípios básicos, os engenheiros mecânicos usam ferramentas como projeto auxiliado por computador (CAD), fabricação auxiliada por computador (CAM) e gerenciamento do ciclo de vida do produto para projetar e analisar fábricas, equipamentos e máquinas industriais, sistemas de aquecimento e resfriamento, sistemas de transporte, aeronaves, embarcações, robótica, dispositivos médicos, armas e outros.