機電工程學院是徐州工程學院最早設立的院系之一，現(xiàn)開設機械設計制造及其自動化、材料成型及控制工程、機械電子工程、工業(yè)設計、智能制造工程5個本科專業(yè)和1個與俄羅斯圣彼得堡國立電子技術大學的合作辦學項目——機械電子工程（中俄合作辦學）。

機電工程學院成立于2019年7月，現(xiàn)有控制技術系和交通技術系2個系，設有機電一體化技術、電氣自動化技術、智能控制技術、無人機應用技術四個專業(yè)。

機電工程學院是學校重點建設的工科學院。學院設有機械設計制造及其自動化、電氣工程及其自動化和機器人工程三個本科專業(yè)。其中，機械設計制造及其自動化被遴選為“江蘇省一流本科專業(yè)建設點”。