四川大学机械工程学院的专业历史可追溯到1908年建立的四川工业学堂机械科。经过多次历史阶段的演变，包括四川大学、成都工学院、成都科技大学等，学院于1994年由原成都科技大学机械工程系和金属材料系合并成立制造科学与工程学院，并于2019年5月更名为机械工程学院。
学院现设有以下教学研究单位：
机械工程系
材料成型及控制工程系
测试技术与控制工程系
工程训练中心（国家级实验教学示范中心）
工程设计中心（校级实验教学中心，文科综合国家级实验教学示范中心共建单位）
此外，学院还拥有以下实验室和研究中心：
创新方法与创新设计四川省重点实验室
先进制造技术四川省重点实验室
先进材料成型及模具技术四川省重点实验室
人机系统及仿生工程四川省重点实验室
四川省切削刀具智能设计与服务工程技术研究中心
学院在机械工程学科和仪器科学与技术学科（2023年并入智能科学与技术学科）方面具有显著优势，这两个学科均为四川省一级学科重点学科。学院拥有机械工程、机械一级学科博士学位授权点、机械工程博士后科研流动站，并招生机械工程、智能科学与技术、材料科学与工程等硕、博士研究生学术学位专业，以及机械硕、博士研究生专业学位专业。
学院现有教职员工188人，其中包括专任教师及专职科研人员135人，教授（研究员、实验设计师）36人，副教授（副研究员、高级工程师）61人，博士生导师35人。学院还拥有一批享受国务院特殊津贴专家、四川省学术和技术带头人及后备人选，以及教育部“新世纪优秀人才支持计划”、“香江学者计划”入选者等高端人才。
学院坚持“以人为本，崇尚学术，追求卓越”的办学理念，致力于培养具有崇高理想信念、深厚人文底蕴、扎实专业知识、强烈创新意识、宽广国际视野的国家栋梁和社会精英。学院与多个海外著名高校和科研机构保持长期友好的国际交流与合作，开展了本科生和研究生的联合培养，输出了具有国际竞争力的一流人才，服务国家和地方社会经济发展。