蘭州理工大學機電工程學院前身是始建于1919年的甘肅省立蘭州工業(yè)職業(yè)學校機械科，1958年成立甘肅工業(yè)大學機械系，1991年成立機械設計及制造工程系、機械電子工程系；1996年學校進行系部調整，將機械設計及制造工程系、機械電子工程系和裂紋技術研究所合并成立機電工程系，2000年成立機電工程學院。

學院“機械工程”學科為省級重點學科，現有“機械工程”一級學科博士點和博士后流動站，“機械工程”一級學科碩士點，“測試計量技術及儀器”、“工業(yè)工程”兩個二級學科碩士點，“機械工程”、“工業(yè)工程” 和“紡織工程”學科三個工程碩士授權領域，已形成本科、碩士、博士完整的人才培養(yǎng)體系。學院建有有色冶金新裝備教育部工程研究中心、數字制造技術與應用省部共建教育部重點實驗室、中國機械工業(yè)聯合會重載柔性工業(yè)機器人重點實驗室等科研基地和3個校企聯合工程技術中心，已形成以精密加工技術及數控裝備、成套裝備及其自動化、石油鉆采新裝備、特殊環(huán)境工業(yè)機器人、機械強度理論與可靠性、機械系統動力學等為代表的特色研究方向。

學院現有“機械設計制造及其自動化”、“工業(yè)工程”和“紡織工程”三個本科專業(yè)。其中“機械設計制造及其自動化”專業(yè)為國家級特色專業(yè)、教育部第二批卓越工程師教育培養(yǎng)計劃試點專業(yè)。2015年，“機械設計制造及其自動化”專業(yè)通過了中國工程教育專業(yè)認證。學院現有省級教學團隊2個，校級重點示范教學團隊2個，省級精品課程6門，校級教學名師3人。學院現有全日制在讀學生2800多人，其中本科生2300多人，各類博士、碩士研究生500多人；學院畢業(yè)生深受用人單位歡迎，多年來本科生就業(yè)率一直保持在96%以上。

學院現有教職工155人，其中教授35人，副教授46人，有博士學位教師44人；教師隊伍中有博士生導師13人、碩士生導師67人、國家級有突出貢獻的中青年科技專家1人、享受國務院特殊津貼的專家2人、中國機械工業(yè)科技專家1人、甘肅省特聘科技專家1人、甘肅省跨世紀學科帶頭人3人、甘肅省333科技人才工程3人、甘肅省555創(chuàng)新人才工程4人、甘肅省領軍人才3人、甘肅省飛天學者特聘教授和講座教授2人、共享院士1人。十二五期間，學院共承擔科研項目200余項，其中“國家數控重大專項”、國家自然科學基金等國家級項目33項、省部級項目36項，年均科研經費2000多萬元。

學院各專業(yè)實驗室面積達9860 m²，各種實驗設備3470臺套，總價值4350余萬元；機械工程實踐教學中心2007年被教育部獲批為國家級實驗教學示范中心；目前建有“機械創(chuàng)新設計”、“機器人創(chuàng)新設計”兩個校級科技創(chuàng)新基地。