机械与能源工程系创建于1977年。现有机械设计制造及其自动化、能源与动力工程、车辆工程、材料成型及控制工程等4个本科专业，其中机械设计制造及其自动化、能源与动力工程获评教育部国家级特色专业，能源与动力工程同时获批国家专业综合改革试点专业，动力机械及工程获评湖南省“十一五”、“十二五”重点建设学科。2011年10月国务院学位委员会批准邵阳学院机械工程领域为硕士专业学位授权点。

机械与能源工程系师资力量雄厚，学术梯队结构合理。现有教师75人，其中教授11人，副教授及高级工程师22人，博士12人。国务院特殊津贴专家1人，全国优秀教师1人，省优秀教师1人，省优秀中青年专家1人，省优秀青年骨干教师9人。

办学条件优越，拥有实验室面积4100多平方米，实验设备总价值1472万元。有省级实践教学基地5个,动力机械实验室为省示范实验室，机械动力实训基地为省高校优秀实习教学基地，邵阳学院-邵阳纺织机械有限公司为湖南省校企合作人才培养基地,机械动力类大学生创新中心为湖南省省级大学生创新中心,同时建有机械动力工程湖南省虚拟仿真实验教学中心。

科研层次较高，学术研究特色明显，学生应用能力较强。坚持走产学研相结合道路，与中联重科、珠海佳一公司、邵阳神风动力等20余家企业紧密合作。近年来承担完成国家自然科学基金、省级自然科学基金、省科技厅科研项目等项目57项，发表论文200余篇（其中SCI、EI收录79篇），出版著作、教材15部，获得专利30多项。先后获得省级科技进步奖4项，获国家教学成果二等奖1项、省高等教育省级教学成果一等奖2项、二等奖2项、三等奖2项。近年来学生在机械创新大赛、节能减排比赛中，获国家一等奖1项、二等奖4项、三等奖13项，湖南省一等奖10项、二等奖6项。毕业生就业率高，深受用人单位好评。