四年制本科，于2007年设置，2011年获学士学位授予权。本专业主要面向工业企业、科研院所等工程应用单位，培养在机电工程领域具有较宽的专业理论知识、较强的工程实践能力以及较高人文科学素养，能够独立从事产品设计制造、科技开发和应用研究，并具有一定组织管理能力的工程技术高级人才。本专业的核心课程有：工程制图、机械原理、机械设计、机电传动与控制、机床电气控制与PLC技术、机器人技术、机械制造技术基础、机械控制工程基础等，主要的实践教学环节有：金工实习、课程综合实践、生产实习、科技创新与社会实践、学科竞赛与科学研究、毕业设计。

本专业依托的湖南师范大学机械设计制造及其自动化专业为首批湖南省一流本科建设专业。师资力量比较雄厚，拥有机械工程专业硕士学位点。教学软硬件设施设备齐全，设有机器人技术及应用、机电传动与控制、数控加工技术等专业实验和实训室以及金工实习工厂，生均台套数位于全省前列。拥有湖南省校企合作人才培养示范基地、湖南省研究生培养创新基地、机电装备设计及控制技术重点实验室等教学和科研平台，并与中航飞机起落架有限公司、长沙智能机器人研究院、宇环数控机床股份有限公司等省内外10余家大中型企业开展了合作办学或产学研协作，取得了良好的社会和经济效益。