機械工学分野における教育研究活動は，新たな機械機能・構造の開発につながる基礎的，応用的な課題について互いに関連させながら活発に展開し，高度な開発・研究能力を身につけた専門職業人の育成を目指しています。研究課題は，機械・構造体の材料強度・動力学特性の評価と信頼性設計，新材料の創製，適応運動制御とヒューマンインターフェース，熱・流体の基礎的現象の解明と制御手法などを中心に，機械システム学，エネルギー変換学，生産システム学の3分野で担当しています。講義科目は，学部における基礎的専門科目の応用科目と先端課題の特論的科目を主体にして体系的に構成しています。

物質を対象とした研究の重要課題の一つは，高い機能を発現させるための基礎となる知見を得ることです。機能材料工学分野は材料物性工学領域と材料開発工学領域を有し、物質・材料の機能性についてその基礎となる物性及び応用に要求される特性の両観点から，種々の材料を対象として，ナノ・メゾ・マクロにわたり材料が持つ機能の発現機構を理解し，応用できる能力を醸成することを目標とした教育と研究を行います。具体的には、材料物性工学領域では、機能性ガラス、透明非晶質材料、金属系生体材料、ベース／レアメタル、絶縁材料、有機半導体材料、磁性材料などの物性や構造に関する研究、材料開発工学領域では、多孔質材料や固体酸化物触媒などの合成や応用に関する研究、金属材料の溶接部における機械的特性の向上に関する研究を行っています。

応用化学分野は，反応化学，物性化学，生物工学の研究領域において基礎から応用にわたる研究を行っており，科学技術の進歩に不可欠な化学の先端技術を扱う教育・研究体制を擁しています。それぞれの研究領域では、化学における種々の研究対象，すなわち金属や無機化合物，有機化合物，高分子化合物，遺伝子やタンパク質などを扱っています。反応化学系では，分子レベルでの化学反応の理解と制御に基づいた新しい物質合成プロセスや機能性物質の開発を行っています。物性化学系では，各種固体材料のナノ・メソ構造や電子状態，電気化学特性，光物性を調べ，材料の機能発現機構を分子論的に解明し，新規機能性材料の開発や応用研究を行っています。生物工学系では，生体関連分子の構造や機能を解明する基礎研究から，機能性タンパク質の創成，遺伝子組換え植物や感染症対策を指向したタンパク質生産などの応用研究も行っています。