天津大学机械工程学院成立于1997年，作为学校中实力雄厚的学院，它拥有卓越的学术资源。学院下设机械工程、力学、动力工程及工程热物理三个一级博士点学科，以及博士后流动站，共计11个二级博士点，13个硕士点和2个工程硕士点。动力机械及工程和流体力学学科尤为突出，被列为国家重点学科；动力机械及工程、流体力学、固体力学、工程热物理和机械制造及其自动化则为天津市的重点学科。
学院内设有多个重要科研平台，如内燃机燃烧学国家重点实验室，作为国家工科基础课程力学教学基地；与材料学院共建的教育部先进陶瓷与加工技术重点实验室；以及天津市先进制造技术与装备重点实验室和科技部地热研究中心，为学院的科研创新提供了坚实的基础。
学院本科阶段提供机械设计制造及自动化、工程力学、热能与动力工程和工业设计四个专业，涵盖了机械工程的各个方面。学院师资力量雄厚，现有教工305名，其中包括中国科学院院士和中国工程院院士各1名，以及长江学者特聘教授5名。博士生导师有51名，教授57名，副教授80名，70名教师拥有博士学位，显示了学院在学术领域的高水平。
管理干部和实验室技术人员团队也十分专业，目前在校博士研究生有280人，硕士研究生581人，各类本科生1245人和专科生254人，共同构成了一个积极进取的学习和研究社区。