機械工学分野は，スマートメカニクスコースの中で，特に「エネルギー」「情報」「機械材料」をつくり出す“ものづくり”などの機械工学を中心とした技術者を育成することを目的とする。
機械工学分野は，工作機械をはじめ各種産業機械，石油・ガス製造プラント，冷凍空調設備，電子・通信機器，航空機，自動車などの分野で設計，製造管理，研究開発の技術者として活躍できるような，ものづくりに関する基礎理論と実験・実習を重視した教育を行っています。
低学年では，基礎科目である工業力学，機械設計法，機械工作法，機械設計製図及び機械加工に必要な基礎実技をとり入れた工作実習などの専門教育が行われます。
2学年から5学年では，専門科目で履修する理論を確認する工学実験が，熱・流体工学，材料・加工，機械力学・材料力学，制御情報・システム工学の各研究室で行われます。また，CADなどコンピュータの演習を含んだ専門科目についても学習します。各研究室には，プログラムに従って自動的に切削加工するNC工作機械や，理論では解明の難しい構造物の変形や流れが解析できるCAEシステム，材料の特性を究明するための電子顕微鏡，3次元設計システムからプラスチックモデルを作る3Dプリンタ装置，道東地域の課題を対象とする環境エネルギー機器，大気の流れを再現できる大気乱流風洞やレーザ可視化システム，高速度カメラの画像から流速を計測できる粒子画像流速計（PIV），病気や体調などの生体情報について光技術を利用して計測する生体医用光学機器など最新の機器・測定器が整備されています。
5学年では，自分の将来に役立つ選択科目の履修と卒業研究があります。卒業研究では，指導教員のもとで1年間にわたり各自のテーマについて研究が行われます。優秀な卒業研究は，機械学会学生会の卒業研究発表会においても発表されます。在学中に日本機械学会計算力学技術者の資格認定が可能です。卒業生は国内外の産業界の広い分野で活躍しております。また，多数の卒業生が大学に編入学しています。