機電工程系前身為機電系，始建于2001年，是濟源職業技術學院建系較早且發展較快的系部之一。2001年開設機電一體化技術、應用電子技術兩個專業并招生，2004年開設模具設計與制造、電氣自動化技術兩個專業，2006年開設電子儀器儀表與維修專業，2007年開設數控技術專業，2009年開設機械設計與制造專業，2010年8月在原來機電系的基礎上成立機電工程系。
目前機電工程系在校生為2995人，是學院學生規模第二大系?，F有教職工41人，外聘教師14人。其中：副教授、高級工程師7人，工程師、講師13人，高級技師1人，技師2人；“雙師素質” 教師15 人；“骨干教師”1人；獲得碩士學位13人。
目前開設四個專業：機電一體化技術、機械設計與制造、模具設計與制造、數控技術。其中，機電一體化技術專業2006年10月被確定為河南省首批半工半讀、工學結合改革試點專業，2008年7月被確定為河南省省級示范專業，2010年9月被確定為河南省高等職業教育示范性實訓基地建設項目。目前建成省級精品課程1門，院級精品課程2門，院級優質核心課程3門，院級優秀教學團隊1個。
目前擁有校外實訓基地17個；校內實訓中心兩個：現代制造技術實訓中心、金工實訓中心；校內實驗實訓室7個：力學實驗室、熱處理實驗室、機械設計基礎示教室、機械制圖專用教室、機械拆裝實訓室、模具拆裝實訓室、公差與測量技術實訓室，儀器設備總值485.16萬元人民幣。正在實施實訓基地規劃，至2012年底，校外實訓基地在鞏固現有17個的基礎上，力爭達到25個；校內實驗實訓室在現有7個實驗實訓室、2個實訓中心的基礎上，通過整改、調整、擴建、新建等形式，力爭達到23個，其中整改維修2個，調整組建4個，擴建7個，新建10個，預算投資1300萬元左右。努力為“教、學、做、練、考”一體化教學、培養學生的實踐能力打下堅實的基礎。
自2003年起，每年從應屆畢業生中擇優選拔參加專升本考試，上線率均超過90%。應屆畢業生應征入伍、專升本、訂單培養等多種形式的就業渠道，使得機電工程系應屆畢業生一次性就業率96%以上，位列全校各系就業率前列。學生就讀期間，還可以參加“工學結合、半工半讀”形式的學習方式，為貧困學生完成學業創造了條件。
