Кафедрою проводиться значна наукова робота, основними напрямками якої є дослідження процесів лезової обробки, проектування прогресивних інструментів для лезової обробки, комп'ютерне імітаційне моделювання процесів та конструкцій в машинобудуванні

Науково-дослідницька робота реалізується через:

•        фундаментальні наукові дослідження за темами, що фінансуються з державного бюджету МОН України;

•        госпдоговірні роботи з машинобудівними підприємствами України;

•        підготовці дисертаційних, магістерських кваліфікаційних робіт і дипломних проектів здобувачів освітніх та наукових ступенів.

Міжнародна діяльність кафедри механічної інженерії спрямована на встановлення контактів і розвиток співробітництва із зарубіжними навчальними закладами, організаціями та установами з метою:

-        гармонійної інтеграції у європейську та світову систему вищої освіти, удосконалення навчального процесу згідно сучасних вимог;

-        підвищення кваліфікації, обміну професійним досвідом та зростання наукового рівня викладачів кафедри;

-        організації та забезпечення міжнародної академічної мобільності викладачів та студентів;

-        пошуку перспективних напрямів спільних наукових досліджень та впровадження наукових здобутків у різних сферах діяльності.

Студенти кафедри механічної інженерії беруть участь в конкурсах студенських наукових робіт та в змаганнях прикладних інженерних наук

Серед одних з найбільших стейкхолдерів-роботодавців для випускників освітніх програм кафедри можна назвати такі підприємства як: ТОВ "ЮККА ЛТД"; ТОВ «Житомир-АБІ»; Черняхівське підприємство Danico Ltd; Eurogold Industries Ltd; Завод «Обербетон»; Житомирський картонний комбінат; Завод металоконструкцій «Укрсталь Житомир» та інші. 

Активна співпраця кафедри з стейкхолдерами-роботодавцями серед іншого відображається у формуванні бази практик, потенційних місць працевлаштування, а також участі провідних спеціалістів підприємств у розробці освітньо-професійних програм підготовки студентів

Наша гордість – створена на факультеті студентська лабораторія MechLab, де студенти займаються відновленням верстатів, робототехнічних комплексів та систем, розробляють принтери для 3D-друку.

Гурток створено для сприяння творчої діяльності студентів кафедри у найбільш популярних напрямах розвитку автоматизації в рамках промислової революції Індустрія 4.0. Об'єднує зусилля студентів та викладачів навколо практичних питань та розробок в сферах промислової та мобільної робототехніки, вбудованих систем управління та мікроконтролерів, систем ком'ютерного зору, елементів штучного інтелекту, промислового інтернету речей (IoT), прикладного програмування мікропроцесорних та комп'ютерних систем та інш.

Гурток покликаний об'єднати людей з цікавими ідеями та реалізаціями, спільними зусиллями задля набуття та розвитку практично-важливих та перспективних навичок в межах спеціальності. Допомогти учасникам у досягненні власної мети у навчанні та самореалізації.

Активні учасники гуртка не один раз ставали призерами престижних конкурсів з власними розробками, проходили закордонне стажування у провідних вузах Європи за програмами, ідентичними актуальним напрямкам діяльності гуртка. 

Постійними учасника гуртка є викладачі кафедри, які мають значний досвід у науково-організаційній, виробничій та міжнародній діяльності. Автори патентів на винаходи, керівники переможців престижних конкурсів та призерів всеукраїнських олімпіад, розробники технічних рішень та дослідних зразків для промисловості, сертифіковані міжнародними та вітчизняними компаніями спеціалісти.