Bidang Teknik Mesin beroperasi di batas pengetahuan tentang sains dan engineering, mengeksplorasi berbagai penerapan ilmu mulai dari konversi energi, desain, manufaktur hingga metalurgi. Keilmuan ini mempelajari prinsip fisika yang kemudian diimplementasikan pada analisis, desain, manufaktur, dan pemeliharaan mesin. Oleh karena itu, mahasiswa harus memperdalam kemampuan pada beberapa cabang ilmu seperti mekanika, kinematika, teknik material, dan termodinamika.
Kurikulum departemen disusun untuk memberikan dasar yang kuat dengan ilmu sains dan teknik serta implementasinya dalam bidang keteknikan dan disusun dengan standar internasional. Untuk mewujudkan hal tersebut, departemen ini mencanangkan program pengembangan pendidikan, penelitian dan pengabdian kepada masyarakat dengan mengedepankan peran laboratorium sesuai dengan konsep lab-based education (LBE). Atmosfer akademis dan kepercayaan diri yang terbentuk setelah terpercaya mengelola Proyek Bank Dunia untuk pengembangan Program Studi (QUE Project) telah memotivasi program studi ini untuk terus berkembang secara berkelanjutan. Dengan pencapaian terdahulu dan saat ini, departemen ini telah mendapatkan akreditasi dari BAN-PT dengan akreditasi tertinggi, yakni A.Departemen Teknik Mesin Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) berkomitmen untuk menghasilkan lulusan yang berkualitas tinggi melalui kegiatan akademik intensif dan keterlibatan pengalaman industri. Dengan slogan uber alles, mahasiswa selalu terpacu untuk menjadi yang terbaik dalam semua bidang baik di ITS maupun tingkat internasional. Pelopor skuter listrik pertama di Indonesia, Dr Nur Yuniarto ST merupakan salah satu pelopor dan inovator yang lahir dari departemen ini.Menjadi salah satu departemen tertua di ITS, tak heran apabila jaringan alumni Teknik Mesin ITS telah sangat kuat, dengan alumni tersebar di berbagai sektor mulai dari industri, pertambangan, otomotif hingga pemerintahan. Misalnya Arif Wibowo yang menjabat Presiden Direktur dan CEO Citilink, salah satu maskapai penerbangan ternama di Indonesia. Juga Siswanto Prawiroatmojo, Presiden Direktur dan CEO PT Astra Otoparts, atau Ibnu Susilo, sang CEO PT Fin Komodo yang mendesain dan memproduksi Komodo, mobil off-road seratus persen buatan Indonesia.