机电工程学院的前身是化工机械系，是学校设立最早的三个系部之一。其前身是于1958年成立的山东化工学院大学部的化工机械系。下设化工机械本科专业，学制四年。在中专部设置橡胶机械专业。

1961年，山东省化工厅对我校专业进行了调整，原化工机械系和化工机械专业保留不变。

1962年，山东化工学院划归原化工部领导。在其后的专业大调整中，化工机械和橡胶机械专业保留不变。

1971年，根据山东省属高校专业设置调整意见表的安排，增设化工仪表及自动化、基本有机合成、无机化学三个本科专业。化工仪表及自动化专业划归化工机械系管理，橡胶机械专业划归橡胶系管理。根据山东省委文件要求，橡胶机械专业，橡胶工艺专业面向全国招生。其余专业面向本省招生。

1977年，橡胶机械、化工机械专业同其它专业一样，招收“文革”后首届四年制本科生。

1981年，经国务院批准，我院成为首批取得学士学位授予权的高校之一。同时，为了促进学科的发展，成立了机械工程系。下设橡胶机械、化工机械和化工仪表及自动化三个本科专业。此设置1983 年得到化工部批准。

1993年，化工过程机械专业取得硕士学位授予权。

1995年12月1日，在社会各界关怀和支持下，成立了机械工学院董事会，原机械工程系更名为机械工程学院。1995年将高分子材料加工机械、模具设计与制造、机械制造及其自动化三个专业进行合并，设立了机械工程及自动化引导性专业。

1996年开始招生下设：高分子材料加工机械、机械制造及自动化、模具设计与制造、机电一体化四个专业方向。

1999年根据教育部专业调整，将化工过程机械改名为过程装备与控制工程，开始招生。

2000年，机械制造及其自动化、机械设计及理论两个学科获得两个硕士学位授予权。

2000年，增设金属材料工程本科专业。 2001 年开始招生。

2002年，青岛化工学院更名青岛科技大学。原机械工程学院更名机电工程学院。

2002年，新增设热能与动力工程、工业设计两个本科专业和油气储运工程 一个专科专业。2003年开始招生。

2002年，机械基础教学示范中心获得批准建设。

2002年，新增油气储运工程和机械电子工程两个硕士点。

2003年，新增油气储运工程本科专业，2004年开始招生。

2003年，省级机械基础实验教学示范中心获得批准建设。

2004年，获得船舶与海洋工程本科专业，2005年开始招生。

2005年，获得化工过程机械省重点学科。化工过程机械、机械设计及理论两个学科获得博士学位授予权，2006年开始招生。同时获得机械工程动力工程及工程热物理两个一级学科硕士点授予权和精密仪器及机械、工程力学两个硕士点。

2006年，获得化工过程机械泰山学者岗位，化工过程机械山东省”十一五”强化建设重点学科，高分子材料加工机械山东省”十一五”强化建设重点实验室，机械设计及理论山东省重点学科。机械工程动力工程领域两个硕士授予点。

2007年，山东省机械基础实验教学示范获得正式批准。

2010年，与阿尔卑斯科技（青岛）有限公司校企合作举办机械工程（机械设计外包方向）本科教育项目获批，2010年开始招生。

2011年，动力工程及工程热物理博士点一级学科获批，同时获得动力机械及工程、工程热物理、热能工程、制冷及低温工程、流体机械及工程5个博士二级学科点。

2011年，新增能源工程及自动化本科专业，2011年开始招生。

2012年，与韩国汉阳大学合作举办机械工程专业本科教育项目获批，2012年开始招生。

2013年，与韩国汉阳大学合作举办材料成型及控制工程专业本科教育项目获批，2013年开始招生。

2013年，新增新能源科学与工程本科专业，2014年开始招生。

2017年，机械工程专业、过程装备与控制工程专业通过教育部工程教育专业认证。

2018年，新增智能制造工程本科专业，2019年开始招生。

2018年，机械工程博士点一级学科获批。

2020年，机械工程专业、能源与动力工程专业国家一流专业建设点获批。

2021年，过程装备与控制工程专业、新能源科学与工程专业国家一流专业建设点获批。

2021年，力学硕士点一级学科获批。

2022年，材料成型及控制工程专业省一流专业建设点获批。

2023年，新增储能科学与工程本科专业，当年开始招生。

经过几代人的建设和努力，机电工程学院已形成以机械与动力两大学科为主，多学科协调发展的格局。