（1）機械式自動化技術：首先在武器、鍾表、縫紉機、自行車、汽車和拖拉機等大批量生產的行業中發展起來。1926年，美國福特汽車公司建造了加工汽車底盤的第一條自動生產線。1939年前蘇聯建成拖拉機履帶加工自動線。第二次世界大戰後，自動化進一步獲得發展。
（2）電子式自動化技術：機械式自動化適用於單一品種的大量生產。電子計算機在機床上的應用為多品種、小批量生產的自動化提供了手段。美國於1952年製成數字控製機床，又於1958年製成加工中心。1964年，小型計算機用於數控機床，使係統的靈活性、通用性大大提高。1966年又製成由一台計算機控製多台數控機床的群控係統。從此以後，數控機床的發展和普及十分迅速。它具備自動機床、精密機床和萬能機床三者的優點，可達到高效率、高精度、高靈活性的良好效果。
機器人是20世紀50年代後期出現的一種電子式自動化裝置。各國已研製出數百種型號的機器人，大量用於機械工廠的物料搬運、焊接、噴漆等。現代正在利用計算機、傳感器、變送器和人工智能的成果，研製智能機器人，以便用於裝配和維修等複雜作業。
三、機械工程基礎理論
機械工程基礎理論為機械技術的發展開辟道路，又在解決機械技術的實際問題中得到充實和提高。
（二）機械學
第二次世界大戰以後，由於機器的負荷提高，速度加快，對機器的精度和可靠性提出了更高的要求，對機械動力學的研究有所加強，研究的內容也日益豐富。20世紀50年代後期，隨著電子計算機的發展，以美國的弗羅伊登施泰因為代表建立了以線性代數為基礎、用計算機求解機械學問題的方法。20世紀60年代後期，由於數學規劃法與計算機的結合，出現了機械的優化設計。針對工業自動化、空間技術、機器人等發展提出的複雜的機械問題，20世紀70年代以來，開展了對開環運動鏈的空間機械、多自由度空間機械、運動過程中結構變化的機械、組合機械等的研究。
（二）機械振動
20世紀以來，隨著機器的高速化、大型化，機械振動問題越來越突出。專家們對線性振動、非線性振動和隨機振動進行了係統的研究，到20世紀50～60年代已形成基本的理論體係。針對海洋設備繩纜、油氣管線、大型起重機、汽車、船舶、飛機、火箭、汽輪機、鍋爐、換熱器、容器等遇到的問題，對弦、梁、板、殼等連續體振動的研究都十分活躍。對鍋爐、換熱器、壓力容器、核反應堆中產生的熱和流體誘發的振動，也開展了研究。旋轉機械由於轉速的提高而引起的振動，早已引起人們注意。1907年已有轉子雙麵平衡機的設計，剛性轉子平衡問題也已獲得解決。20世紀70年代以來，對撓性轉子的平衡和減振、隔振以及振動的利用等課題的研究已成為一門新的學科。
（三）摩擦、磨損和潤滑
關於摩擦，20世紀初仍沿用18世紀建立的分子粘附理論和凹凸理論。20世紀40年代後，兩者統一為機械-分子理論。關於磨損，20世紀50年代提出粘著磨損理論和疲勞磨損理論。關於潤滑，1886年英國學者雷諾的流體動壓潤滑理論，到20世紀仍居經典理論地位。20世紀40～60年代，前蘇聯和英國學者建立了彈性流體動壓潤滑理論，並用電子計算機進行了驗證，這是流體動壓潤滑理論的重要發展，對軸承等技術的提高起了積極作用。20世紀60年代以來，摩擦、磨損和潤滑逐漸形成一門統一的學科，稱為摩擦學。
（四）材料力學
進入20世紀以來，材料力學產生了許多新的分支：結構力學、板殼力學、彈性力學、塑性力學，疲勞、蠕變和環境強度理論，斷裂力學、實驗力學等。其中如斷裂力學在判斷機構結構方麵影響很大。斷裂力學的初期理論，即能量平衡理論，是1920年英國的格裏菲思提出的。他在研究材料表麵缺陷對疲勞的影響時發現，隻考慮應力集中不能充分說明問題，遂提出材料存在裂紋的假定，考慮整個係統的能量平衡，引出材料脆性斷裂的理論。第二次世界大戰後，經美、英等國學者進一步研究，形成斷裂力學這一新的學科分支。1956年斷裂力學名稱開始使用，到20世紀70年代材料斷裂的判據已發展到3種：斷裂韌性Ke值，裂紋尖端張開位移COD和J積分，現代正進一步向微觀與宏觀結合的方麵發展。
（五）有限元法的產生和發展
20世紀50年代，美國開始用有限元法進行應力分析，其基本思路是把連續體轉化為有限個單元，然後用矩陣分析，在計算機上求解未知量。經過20多年的推廣應用，有限元法已用於解決幾乎所有連續介質和場的問題，包括應力、應變、振動、溫度場、流場之類的問題。許多過去隻憑經驗數據類推或靠實驗分析驗證的複雜工程問題，已能更簡便、更精確地用計算方法來解決。