Menemukan pekerjaan penuh waktu di bidang teknik mesin membutuhkan serangkaian keterampilan, pendidikan, dan pengalaman khusus. Seorang insinyur mesin dapat menemukan peluang kerja di pabrik industri atau lingkungan produksi, penelitian, sektor otomotif, atau industri terkait. Seorang teknolog teknik mesin dapat menemukan pekerjaan di berbagai industri yang sama, tetapi tidak memenuhi syarat untuk posisi teknik profesional.
Peran seorang insinyur mesin adalah untuk merancang, menganalisis, dan memelihara sistem mekanik yang kompleks. Pendidikan pasca sekolah menengah di bidang teknik mesin adalah wajib ketika mencari pekerjaan teknik mesin dalam kapasitas profesional. Sebagai bagian dari program pelatihan ini, ada empat keterampilan utama yang diajarkan: keterampilan mekanik, hubungan spasial, keterampilan desain komputer, dan komunikasi tertulis.
Keterampilan mekanik dapat dibagi menjadi dua bidang utama: mekanika fisik dan mekanika teoritis. Mekanika fisik meliputi gerak, tuas, tekanan, dan gravitasi. Fungsi-fungsi dasar ini merupakan pusat dari semua aspek teknik mesin. Kemampuan untuk memahami dan menyerap konsep mekanika teoretis dan menerapkannya pada desain dan pengujian sistem mekanik sangat penting dalam bidang ini. Banyak sistem mekanis yang begitu besar dan kompleks, sehingga tidak dapat diuji sepenuhnya sebelum diimplementasikan. Sebaliknya, model dibuat untuk menguji fungsionalitas dan menentukan toleransi kinerja.
Hubungan spasial adalah istilah yang digunakan untuk menggambarkan di mana suatu objek berada dalam hubungannya dengan objek lain. Hubungan fisik item satu sama lain didasarkan pada kedekatan dan dampaknya satu sama lain. Kemampuan untuk merujuk satu item dalam kaitannya dengan yang lain sangat penting dalam teknik mesin, karena ukuran dan kompleksitas mesin.
Keterampilan komputer membentuk sebagian besar dari sebagian besar pekerjaan yang dibutuhkan dalam pekerjaan teknik mesin. Selain alat produktivitas kantor standar, ada berbagai perangkat lunak khusus yang digunakan di bidang ini. Beberapa contoh termasuk manajemen proyek, desain berbantuan komputer (CAD), perangkat lunak simulasi, dan banyak lagi. Kemampuan untuk dengan cepat mempelajari cara menggunakan perangkat lunak baru dan menerapkan teknik ini pada proyek saat ini merupakan keterampilan yang penting.
Keterampilan komunikasi tertulis diperlukan dalam pekerjaan teknik mesin karena dua alasan utama. Yang pertama adalah mendokumentasikan dengan benar semua langkah yang diselesaikan dan asumsi yang digunakan saat membuat atau memodifikasi desain. Alasan kedua adalah untuk menjelaskan konsep, risiko, dan manfaat kepada staf non-teknisi. Semua proyek membutuhkan kerja sama dari orang-orang di berbagai posisi untuk disetujui dan diselesaikan. Kemampuan untuk menjelaskan dengan jelas ruang lingkup proyek, rencana, dan biaya serta pendapatan yang diharapkan sangat penting dalam bisnis apa pun.