机械工程学院设有机电工程、材料工程、过程装备与控制工程、工业设计4个系，有机械设计制造及其自动化、金属材料工程、材料成型与控制工程、过程装备与控制工程、工业设计、热能与动力工程6个本科专业。其中机械设计制造及其自动化专业、金属材料工程专业为省级重点专业，材料成型及控制工程专业、过程装备与控制工程专业为省级特色专业。学院拥有材料学、材料加工工程、化工装备工程博士学位授予点；拥有材料科学与工程博士后科研流动站；拥有材料设计、现代设计与制造、过程装备等3个研究所。机械工程、材料科学与工程为湖南省“十二五”重点学科，与兄弟学院共同建设“一般力学与力学基础”国家重点学科，现代工程图学、机械设计、工程材料为省级精品课程。
师资团队学院教职员工98人，专任教师76人，实验教师13人；教授22名，副教授及相当职称者26人，博士学位获得者44人；博士生导师11人、硕士生导师47人；跨校中科院院士1名；教育部“新世纪”（跨世纪）优秀人才计划基金获得者2名；芙蓉学者特聘教授1名，讲座教授1名； 国务院特殊津贴获得者1名；湖南省学科带头人2名；湖南省“121”人才工程第二层次1人、第三层次1人。湖南省青年骨干教师9名。博士、硕士生导师44名；在校研究生321名、本科生2007名。
学院不仅聚集了刘雄伟等一大批专业卓有建树的名师，更是外聘了中联重科、三一集团等众多企业的知名导师。学院师资水平一流，配合一流的实验设施和重点实验室使得湘大机械工程学院实力越来越强大。教师科研、获奖硕果累累，该院老师主持、参与了一大批国家自然科学基金项目、教育部重点及省教育厅重点项目等众多的国家级和省级项目。先后在国内外刊物上发表论文400余篇，其中EI/SCI收录50余篇，获得发明专利17项，实用新型专利20余项。还有大量科研论文被SCIE 、ISTP、CSCD等国内外知名索引收录。
优良的师资队伍与学生相得益彰，使得学校学生获奖、研发项目众多。如洪波教授指导学生“磁控电弧扫描智能焊缝跟踪机器人”项目，在全国第十届“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛中获二等奖等等。在第七届至第十二届全国“挑战杯”大学生课外科技作品竞赛中，我院学生有至少六个项目先后获一、二、三等奖奖励；在全国机械创新设计大赛中我院学生获得一等奖；在全国大学生电子设计竞赛中我院学生获得二等奖等等。
科研机构“复杂轨迹加工工艺及装备”教育部工程研究中心；
材料设计及制备技术湖南省重点实验室；
机械智能产品湖南省工业设计中心；
智能制造湖南省高校重点实验室；