机械工程学院是随学校的发展壮大而逐渐成长的，是东莞理工学院工科类院系中最早创建的学院之一。

 ◆ 机械工程学院前身机电工程系建于1992年。

 ◆ 1991年，正式筹建的机械制造与模具专业起源于机械设计制造及其自动化专业（专科），先后取名为机械制造与模具、机械工程、机械制造及其自动化、计算机辅助设计与制造、机械设计制造及其自动化等，并于当年招收了30名全日制专科学生。

 ◆ 1992年，东莞理工学院与北京航空航天大学合办北航机械设计与制造班。为了适应东莞经济发展的需求，机械制造及自动化专业（专科）开设了4个方向（即模具设计与制造、计算机辅助设计与制造、制冷与空调、汽车维修等）。先后招收的专科专业有制冷与空调技术、城镇建设、机械工程、机械设计制造及其自动化、工业与民用建筑工程、汽车应用与维修等。

 ◆ 2002年3月，经国家教育部批准，东莞理工学院正式变更为全日制本科院校，机械设计制造及其自动化专业成为本校首批6个本科专业之一。 

 ◆ 2003年，机电工程系与建筑工程系合并，更名为机电（建筑）工程系，当年新增工程管理（2008年变更为工业工程）和土木工程两个本科专业。

 ◆ 2005年，新增工业设计专业。

 ◆ 2008年5月，东莞理工学院通过教育部本科教学工作水平评估并获良好成绩。根据学校发展战略，机电（建筑）工程系更名为机械工程学院，同时建筑工程系分离建系。

 ◆ 2009年，新增热能与动力工程专业，2012年该专业分离纳入新建立的能源与化工系。

 ◆ 机械工程学院现有“机械设计制造及其自动化”、“工业工程”、“工业设计”、“材料成型与控制工程”（2015年开始招生）4个本科专业，其中机械设计制造及自动化专业于2010年获批为广东省特色专业、2011年获批成为国家卓越工程师计划试点专业。

 ◆ 2011年，机械工程学科获批为东莞理工学院校级重点学科。

 ◆ 2015年，新增材料成型及控制工程专业。

 ◆ 2016年，机械设计制造及其自动化获批为广东省重点专业、广东省内一本招生专业，同时申请广东省首批参加IEET工程教育认证专业。

 ◆ 2016年，机械工程学科获批为广东省优势重点学科。

 ◆ 2017年，新增机械电子工程和金属材料工程专业。

 ◆ 2019年12月，机械设计制造及其自动化专业入选广东省一流本科专业建设点。

 ◆ 2020年4月，机械学位点获增列为硕士专业学位授权点。