設(shè)計是人類改造自然的活動之一，它是一種創(chuàng)造性思維的過程。設(shè)計的目的是將預(yù)定的目標，經(jīng)過一系列規(guī)劃與分析決策，產(chǎn)生一定的信息（文字、數(shù)據(jù)、圖形），形成設(shè)計，并通過制造加工使設(shè)計成為產(chǎn)品。市場經(jīng)濟的激烈競爭促使人們探索新的設(shè)計方法。機械設(shè)計方法是近代發(fā)展形成的一門綜合、新興、交叉學(xué)科，主要研究產(chǎn)品設(shè)計規(guī)律、產(chǎn)品設(shè)計程序及產(chǎn)品各設(shè)計階段的具體方法。通過總結(jié)設(shè)計規(guī)律，激發(fā)創(chuàng)造熱情，開拓創(chuàng)新，創(chuàng)造出更多滿足功能要求的新產(chǎn)品。
機械設(shè)計（machine design），根據(jù)使用要求對機械的工作原理、結(jié)構(gòu)、運動方式、力和能量的傳遞方式、各個零件的材料和形狀尺寸、潤滑方法等進行構(gòu)思、分析和計算并將其轉(zhuǎn)化為具體的描述以作為制造依據(jù)的工作過程。
機械設(shè)計是機械工程的重要組成部分，是機械生產(chǎn)的第一步，是決定機械性能的最主要的因素。機械設(shè)計的努力目標是：在各種限定的條件(如材料、加工能力、理論知識和計算手段等)下設(shè)計出最好的機械，即做出優(yōu)化設(shè)計。優(yōu)化設(shè)計需要綜合地考慮許多要求，一般有：最好工作性能、最低制造成本、最小尺寸和重量、使用中最可靠性、最低消耗和最少環(huán)境污染。這些要求常是互相矛盾的，而且它們之間的相對重要性因機械種類和用途的不同而異。設(shè)計者的任務(wù)是按具體情況權(quán)衡輕重，統(tǒng)籌兼顧，使設(shè)計的機械有最優(yōu)的綜合技術(shù)經(jīng)濟效果。過去，設(shè)計的優(yōu)化主要依靠設(shè)計者的知識、經(jīng)驗和遠見。隨著機械工程基礎(chǔ)理論和價值工程、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)濟數(shù)據(jù)資料的積累,以及計算機的推廣應(yīng)用,優(yōu)化逐漸舍棄主觀判斷而依靠科學(xué)計算。
各產(chǎn)業(yè)機械的設(shè)計，特別是整體和整系統(tǒng)的機械設(shè)計，須依附于各有關(guān)的產(chǎn)業(yè)技術(shù)而難于形成獨立的學(xué)科。因此出現(xiàn)了農(nóng)業(yè)機械設(shè)計、礦山機械設(shè)計、、泵設(shè)計、壓縮機設(shè)計、汽輪機設(shè)計、內(nèi)燃機設(shè)計、機床設(shè)計等專業(yè)性的機械設(shè)計分支學(xué)科。但是，這許多專業(yè)設(shè)計又有許多共性技術(shù)。
