機械工程學院前身是化工機械系，始建于1950年，1999年7月，化工機械系和化機研究所合并成為機械工程學院。
學院現設有“過程裝備與控制工程、機械設計制造及其自動化、材料成型及控制工程、金屬材料工程和安全工程”五個本科專業；擁有四個碩士學位授權一級學科，12個碩士學位授權二級學科點，3個工程碩士授予領域。學院現有教師120人，其中，教授15人，副教授37人，具有博士學位教師46人，碩士學位教師67人。博士生導師和碩士生導師34人，6人為省部級科技專家、優秀科技人才支持計劃、學科帶頭人和優秀骨干教師。學院還聘請校外名譽和兼職教授8人?，F有在校本科生2600余人，全日制在校研究生120余人。
學院擁有遼寧省“石油化工承壓系統安全科學與工程重點實驗室、石油化工承壓設備安全工程重點實驗室、石油化工先進裝備工程技術研究中心”等3個省級科研平臺。擁有“石油化工裝備實驗教學示范中心、石油化工裝備虛擬仿真實驗教學中心、材料焊接成型與檢測實驗教學示范中心”3個省級實驗教學中心和“遼寧石油化工大學-中國寰球工程公司遼寧分公司”等多個省級大學生工程實踐教育基地，這為提高教師的教學水平、科研水平和培養學生的創新創業能力奠定了良好基礎。
十二五期間，學院共承擔各類科研項目200余項，其中國家自然科學基金12項，省部級科研項目40余項，橫向科研項目150余項，完成科研進款1000余萬元，發表學術論文500余篇，SCI、EI收錄80余篇，出版專著15部，獲批專利30余項，6項成果獲省部級、市級科技進步獎6項。
學院廣泛開展學術交流，每年派出教師參加學術會議、講學、進修和學習，邀請國內外專家學者來校講學、聯合培養學生和開展科學研究。
學院重視培養工程技術人才和創新人才，鼓勵本科生、研究生參加“挑戰杯、機械創新設計競賽、工程訓練綜合能力競賽、周培源大學生力學競賽、無損檢測大賽”等各種賽事。每年開展國際焊接工程師、見習材料熱處理工程師等職業技能培訓和資格證考取工作。畢業生就業率始終保持在90%以上。學院團委積極開展社會實踐活動，被中宣部、教育部、團中央聯合命名為"大學生社會實踐'三下鄉'活動先進集體"，被撫順市委、市政府、撫順軍分區聯合命名為"學雷鋒先進集體"。
