该院机械设计制造及其自动化专业以培养机械工程宽口径、复合型、创造型的人才为目标，课程体系由人文社科、公共基础、学科基础、专业前沿和特色及实践环节等教学模块组成，专业核心课程分工程理论和工程实践两大模块。此外，本专业设有上海交通大学（SJTU）和美国密西根大学（UM）合作共建办学的试点班。试点班采用世界一流大学的办学模式进行办学，用与国际接轨的创新人才培养体系，培养高层次的机械工程技术人才。参照密西根大学的培养方式和课程体系，聘请UM教授来校授课，实行双语教学，部分学生将于四年级赴UM学习。
该专业学生在三年级下学期可按其志愿选择一组专业特色课。专业特色课共有四组：
1、设计与制造方向。主要学习现代制造装备及自动化、现代制造工艺、制造装备电器自动控制、结构分析与设计、物流自动化技术课程，将现代信息技术、系统技术、电子技术和控制技术的最新成果与先进制造技术相结合，培养学生初步掌握企业规划设计、新产品开发现代自动化生产方法并初步具备加工设备和加工工艺的设计研究能力以及在有关现代公司企业中从事规划、组织、管理和商务活动的能力。
2、汽车工程方向。主要学习汽车工程导论、汽车构造与设计、汽车电子技术、汽车制造工艺、汽车检测技术等课程。使学生初步具备在汽车工业领域从事实际制造与研究开发、生产组织与管理以及在交运部门从事管理的商务工作的能力。
3、机电控制方向。主要学习控制系统理论及其实现技术、液压传动与气压传动、伺服元件及系统、控制系统CAD等课程。使学生初步掌握机电一体化系统的设计思想和方法，具备在机电领域从事机电系统及元器件的设计生产、管理和商务的能力。
4、硕士学位基础方向。主要学习矩阵理论、数理统计、数据结构、机械系统计算动力学、结构有限元等课程，是为本硕连读学生设立的。
