沈阳工学院机械工程研究所隶属于辽宁省数控机床物理融合与智能制造重点实验室，成立于2019年1月。研究所共有六个研究室，全职研究人员20人，兼职的研究人员为机械工程与自动化学院相关专业的专业教师，共计50余人。目前进行如下六个方面的研究工作：

1.围绕装备制造业，开展高档数控机床特性、关键零部件、加工工艺等国民经济重大需求的基础研究；

2.开展2D检测，3D激光视觉检测的机械检测技术研究；

3.智能制造工艺互联网决策技术与系统；

4.智能仓储及运输技术研究；

5.智能车间集成技术研究；

6.智能制造中的复合材料及工艺研究；

机械工程研究所与本区域的国家级研究所、装备制造业企业积极开展合作，利用其人才、设备及行业优势，拓展研究领域、引领理论创新、推动产业进步，培养机械加工领域高端人才，为服务地方、人才培养及东北地区的产业振兴做出自身的贡献。