机械设计制造及其自动化专业的前身是建校之初与南京航空航天大学联办的“机械设计与制造”本科专业，1998年更名为现名称。1993年获工学学士学位授予权；2006年成为淮海工学院特色专业；2010年成为省特色专业；2012年成为省“十二五”重点专业类（核心专业）；2014年通过教育部本科教学工作审核评估；2015年入选江苏省“十三五”品牌专业一期建设工程，2019年顺利通过验收。2019年本专业入选国家一流专业建设点。经过30多年的持续建设，本专业已形成一定的办学实力，具有良好的教学基础和社会声誉，已成为金沙官网机械工程学科的龙头专业。

本专业所依托“机械制造及其自动化”二级学科为省重点学科（2005~2010年）；“机械工程”一级学科为省重点（培育）学科(2010~2015年)，2016年再次入选省重点（培育）学科建设二期工程；2013年获批学术型硕士授权学科。2017年成为博士学位授予权立项建设学科。本专业拥有一支职称、学历、学缘与年龄结构合理的“双师型”师资队伍。专任教师53人，其中教授12人，博士26人，副高29人，85.67%教师具有企业工程背景。

本专业建有校级机械实验教学中心，共有23个实验分室，实验室面积3695平方米，实验设备1400余台套，总价值2100余万元；拥有2个省级实践教学示范中心和一个市级“众创空间”；建有包括中国一拖集团、连云港港口集团等在内的多个长期、稳定的校外实践基地。

本专业每年面向全国27个省、市、自治区招生140名左右，现有普通全日制本科生578人。所培养的毕业生因具有扎实专业基础、较强创新精神和应用能力等特点而受到行业企业的广泛欢迎，毕业生就业率始终保持在98.5%以上。