機(jī)械運(yùn)動(dòng)是自然界中簡(jiǎn)單、基本的運(yùn)動(dòng)形態(tài)。在物理學(xué)里，一個(gè)物體相對(duì)于另一個(gè)物體的位置，或者一個(gè)物體的某些部分相對(duì)于其他部分的位置，隨著時(shí)間而變化的過(guò)程叫做機(jī)械運(yùn)動(dòng)。

機(jī)械運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)是根據(jù)機(jī)械的設(shè)計(jì)任務(wù)和要求，擬定機(jī)械中各機(jī)構(gòu)的方案，利用機(jī)械原理課程的理論知識(shí)，對(duì)該機(jī)構(gòu)方案進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析、運(yùn)動(dòng)分析和動(dòng)力分析，從而設(shè)計(jì)出滿足使用要求、經(jīng)濟(jì)可靠、運(yùn)動(dòng)性能和動(dòng)力性能優(yōu)異的機(jī)構(gòu)。根據(jù)使用要求對(duì)機(jī)械的工作原理、結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)方式、力和能量的傳遞方式、各個(gè)零件的材料和形狀尺寸、潤(rùn)滑方法等進(jìn)行構(gòu)思、分析和計(jì)算并將其轉(zhuǎn)化為具體的描述以作為制造依據(jù)的工作過(guò)程。

機(jī)械設(shè)計(jì)是機(jī)械工程的重要組成部分，是機(jī)械生產(chǎn)的步，是決定機(jī)械性能的主要的因素。機(jī)械設(shè)計(jì)的努力目標(biāo)是：在各種限定的條件(如材料、加工能力、理論知識(shí)和計(jì)算手段等)下設(shè)計(jì)出的機(jī)械，即做出優(yōu)化設(shè)計(jì)。優(yōu)化設(shè)計(jì)需要綜合地考慮許多要求，一般有：工作性能、制造成本、小尺寸和重量、使用中可靠性、消耗和少環(huán)境污染。這些要求常是互相矛盾的，而且它們之間的相對(duì)重要性因機(jī)械種類和用途的不同而異。設(shè)計(jì)者的任務(wù)是按具體情況權(quán)衡輕重，統(tǒng)籌兼顧，使設(shè)計(jì)的機(jī)械有的綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。過(guò)去，設(shè)計(jì)的優(yōu)化主要依靠設(shè)計(jì)者的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)和遠(yuǎn)見(jiàn)。隨著機(jī)械工程基礎(chǔ)理論和價(jià)值工程、系統(tǒng)分析等新學(xué)科的發(fā)展，制造和使用的技術(shù)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)資料的積累,以及計(jì)算機(jī)的推廣應(yīng)用,優(yōu)化逐漸舍棄主觀判斷而依靠科學(xué)計(jì)算。各產(chǎn)業(yè)機(jī)械的設(shè)計(jì)，特別是整體和整系統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)，須依附于各有關(guān)的產(chǎn)業(yè)技術(shù)而難于形成獨(dú)立的學(xué)科。因此出現(xiàn)了農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)、礦山機(jī)械設(shè)計(jì)、泵設(shè)計(jì)、壓縮機(jī)設(shè)計(jì)、汽輪機(jī)設(shè)計(jì)、內(nèi)燃機(jī)設(shè)計(jì)、機(jī)床設(shè)計(jì)等專業(yè)性的機(jī)械設(shè)計(jì)分支學(xué)科。

產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)中的基本環(huán)節(jié)，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在一般意義上指靜態(tài)的功能設(shè)計(jì)，從事此類工作的人一般被稱為產(chǎn)品結(jié)構(gòu)工程師，而機(jī)械設(shè)計(jì)可以理解為一種具有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的功能設(shè)計(jì)，從事此類工作的人一般被稱為機(jī)械工程師。機(jī)械工程師的要求更高，需要懂機(jī)加工、鈑金加工等這些機(jī)械設(shè)備常用的工藝，高級(jí)工程師需要懂一些電路設(shè)計(jì)的常識(shí)，還要能做有限元分析。