Profesionalus mechanikos inžinierius projektuoja ir gamina įvairių tipų mašinas, kurios naudojamos gamybos įmonėse, pastatuose ir namuose. Jis arba ji dažnai specializuojasi tam tikroje srityje, pavyzdžiui, aeronautikos, automobilių, pramonės įrangos, robotų ar plataus vartojimo elektronikos. Inžinieriai dažnai kuria kompiuterinius modelius ir savo projektų brėžinius, analizuoja teorines mašinas ir konstruoja fizinius prototipus. Jie dažnai dalyvauja kuriant, testuojant, patentuojant ir parduodant savo naujas mašinas.
Norint sukurti naują gaminį ar mašiną, paprastai reikia, kad profesionalus mechanikos inžinierius atliktų išsamius tyrimus ir peržiūrėtų kelis brėžinių projektus. Inžinieriai savo tyrimuose taiko daugybę skirtingų fizikos principų, įskaitant elektros, termodinamikos, skysčių mechanikos ir kinematikos elementus. Jų ekspertinės žinios padeda jiems sukurti efektyviausias, ekonomiškiausias mašinas ir įrenginius. Profesionalai paprastai sukuria brėžinius naudodamiesi kompiuterinėmis programomis, leidžiančiomis keisti dizainą ir pateikti savo idėjas imituotuose bandymuose.
Kai profesionalus mechanikas yra įsitikinęs savo projektu, gali prasidėti fizinis statybos procesas. Inžinierius paprastai dirba su kitų ekspertų komanda, kad sukurtų ir išbandytų mašinos prototipą. Jis arba ji atlieka smulkius pakeitimus, kai reikia, kad užtikrintų tinkamą veikimą. Sėkmingas dizainas paprastai yra patentuojamas ir parduodamas gamybos įmonėms, kad mašina būtų masiškai gaminama.
Daugelis skirtingų pramonės šakų samdo inžinierius, kad sukurtų naujus ir geresnius produktus. Ekspertai gali dirbti specializuotose tyrimų ir plėtros laboratorijose gamyklose, gaminančiose pramonines mašinas, pvz., staklių įrankius ir elektros generatorius. Daugelis specialistų tobulina plataus vartojimo elektroniką, prietaisus ir šildymo bei vėsinimo sistemas. Aukštos kvalifikacijos profesionalus mechanikas gali dirbti kariuomenėje ar valstybinėje institucijoje, kurdamas sudėtingą stebėjimo įrangą ir gynybos sistemas.
Norėdami tapti profesionaliu mechanikos inžinieriumi, asmuo paprastai turi turėti bakalauro laipsnį akredituotoje kolegijoje ar universitete. Asmuo gali pasirinkti įgyti magistro arba daktaro laipsnį, kad galėtų dirbti aukštesnes pareigas tyrimų laboratorijose ar universitetuose. Naujas inžinierius savo karjerą dažniausiai pradeda kaip asistentas, iš patyrusių specialistų įgydamas tiesioginių žinių apie įvairius įrankius, metodus ir atsakomybę. Įgijęs asistento patirties, naujasis inžinierius dažnai privalo laikyti licencijavimo ar atestavimo egzaminą prieš pradėdamas dirbti savarankiškai.
Mechanikos inžinieriai yra labai paklausūs daugelyje darbo vietų. Dėl naujų technologijų pažangos mokslinių tyrimų ir projektavimo srityje inžinieriai turi gerai išmanyti kompiuterius, robotiką ir sudėtingą elektroninę įrangą. Asmenys, išmanantys kompiuterių programavimą ir informacinių technologijų taikymą, dažniausiai turi geriausias karjeros galimybes kaip profesionalūs mechanikos inžinieriai.