机械电子工程系的前身是 1996 年由机械电子工程教研室、工程测试教研室和流体传动与控制教研室三个教研室合并而成的机械电子工程研究所，2002 改名为机械电子工程系。1993 年，获得工学硕士学位授予权；1997年获得工程硕士学位授予权；2000 年获得工学博士授予权，2002 年被评为“北京市重点学科”。目前承担“机械工程”和“机器人工程”专业的人才培养工作。研究领域涉及机械装备系统动态机理建模、先进检测方法、健康监测与智能诊断、军事新能源与燃料电池汽车用高速电驱涡轮机械、惯导陀螺电机及平台相关测试装备、高档数控机床主轴技术、数据驱动的工业智能化、中高压大功率交流变频技术的预测控制、工业机器人、多机器人协作和混杂机器人系统等，前沿基础理论研究与工程应用均处于国内领先水平。经过近 40 年的建设和发展，已形成先进检测与智能制造、精密机电与流体控制、机电系统控制与仿真和智能机器人等高水平学术梯队。该系有以北京市高校教学名师、北京市青年教学名师、冶金先进青年科技工作者等为代表的优秀教师队伍，现有教授 4 人，博士导师 5 人，副教授 8 人，外籍讲座教授 1 人。近年来承担多项国家重大科学仪器设备开发专项、国防重大专项基础研究、国家重点研发计划、国家自然科学基金、北京市科技计划等纵向课题。建设北京市精品课程 1 门，北京高校优质本科课程 1 门。