机械设计及理论学科是融合现代设计理论和计算机、电子、控制、信息等技术为一体的综合性应用技术学科，它在国民经济中占有重要的地位。该学科所在的专业是郑州轻工业学院较早设立的专业之一，专业特色明显。目前该学科具有“智能机器人研究中心”、“机电工程研究所”、“计算与仿真研究所”、“CAD中心”，“机电系统测试分析中心”等研究机构。该学科现有教授6人，副教授10人。其中硕士学位19人，博士学位5人。形成了以教授、博士为学术骨干，知识、年龄结构合理的学术队伍，学术思想活跃。
近年来，该学科承担了多项国家“863”、 国家火炬计划、河南省重大、重点及普通科研攻关项目。在核心期刊上发表学术论文250多篇，被SCI、EI、ISTP收录15篇，出版学术专著及教材8部，获省级以上科技奖励10项，转让科技成果23项。
学科注重整体的建设与发展，强调开展具有创新性的基础理论研究，并密切联系经济建设中的行业重点、关键性课题，展开应用基础研究。特别在研究航天器、机器人、包装机械和食品机械等机构的非线性动力学，研究特种机器人及机电一体化装备中的创新机构及其运动规划与控制问题，研究材料摩擦动态性能，开展机构的运动学、动力学分析与综合方面形成了特色和优势。科研项目起点高，水平高，经费充足，为高级人才的培养奠定了基础，使绝大多数研究生在完成论文的过程中，在理论水平、工程能力、研究方法等方面均得到提高和锻炼。
目前，该学科点的主要研究方向有：
1、机械多体系统动力学；
2、CAD/CAM及其集成技术；
3、材料摩擦磨损及表面技术；
4、机构学及机械传动设计。