机械工程学院前身是化工机械系，始建于 1950年，1999年7月，化工机械系和化机研究所合并成为机械工程学院。

学院现设有“过程装备与控制工程、机械设计制造及其自动化、材料成型及控制工程、金属材料工程和安全工程”五个本科专业；拥有四个硕士学位授权一级学科，12个硕士学位授权二级学科点，3个工程硕士授予领域。学院现有教师120人，其中，教授15人，副教授37人，具有博士学位教师46人，硕士学位教师67人。博士生导师和硕士生导师34人，6人为省部级科技专家、优秀科技人才支持计划、学科带头人和优秀骨干教师。学院还聘请校外名誉和兼职教授8人。现有在校本科生2600余人，全日制在校研究生120余人。

学院拥有辽宁省“石油化工承压系统安全科学与工程重点实验室、石油化工承压设备安全工程重点实验室、石油化工先进装备工程技术研究中心”等3个省级科研平台。拥有“石油化工装备实验教学示范中心、石油化工装备虚拟仿真实验教学中心、材料焊接成型与检测实验教学示范中心”3个省级实验教学中心和“辽宁石油化工大学-中国寰球工程公司辽宁分公司”等多个省级大学生工程实践教育基地，这为提高教师的教学水平、科研水平和培养学生的创新创业能力奠定了良好基础。

十二五期间，学院共承担各类科研项目200余项，其中国家自然科学基金12项，省部级科研项目40余项，横向科研项目150余项，完成科研进款1000余万元，发表学术论文500余篇，SCI、EI收录80余篇，出版专著15部，获批专利30余项，6项成果获省部级、市级科技进步奖6项。

学院广泛开展学术交流，每年派出教师参加学术会议、讲学、进修和学习，邀请国内外专家学者来校讲学、联合培养学生和开展科学研究。

学院重视培养工程技术人才和创新人才，鼓励本科生、研究生参加“挑战杯、机械创新设计竞赛、工程训练综合能力竞赛、周培源大学生力学竞赛、无损检测大赛”等各种赛事。每年开展国际焊接工程师、见习材料热处理工程师等职业技能培训和资格证考取工作。毕业生就业率始终保持在90%以上。学院团委积极开展社会实践活动，被中宣部、教育部、团中央联合命名为"大学生社会实践'三下乡'活动先进集体"，被抚顺市委、市政府、抚顺军分区联合命名为"学雷锋先进集体"。