机械电子工程学科于1998年获得博士学位授予权。同时授予山西省机械电子工程重点学科。1999年由山西省经贸委、计委、财政厅、教育厅、科技厅批准建立山西省机械电子工程技术研究中心，2003年获机械工程博士后流动站，2005年以机械电子工程学科为龙头，获得机械工程学科一级博士点学位授予权。2006年4月共建教育部“新型感测器与智慧型控制”重点实验室。2007年6月共建山西省“新型感测器与智慧型控制”重点实验室。近年来，该学科还是国家“211”工程建设项目一期、二期、三期子项目建设单位，在建设期间，取得了一系列重要的标誌性成果，均以优异成绩通过验收。
特色：由于山西省是一个集煤炭、化工，机械製造业的重工业基地，山西省机械电子重点学科的建设发展是根据国家“十一五”的发展规划，按照国家重点学科建设的指导思想“服务国家目标，提高建设效益，完善制度机制，建设一流学科”的要求，围绕我省地方经济建设和社会进步的需求，依託已有的平台支持下，发挥本学科的优势，为山西省工业基地的发展进行自身建设。构筑能为国家与山西省经济建设提供有效的技术支持和培养高层次技术人才的科学研究平台，建立能够用于国家重大工程及装备，如大型立体仓库堆垛机、高速公路车载、车速、车流监测系统、大型选煤厂自动化装备及智慧型控制系统、三峡永久船闸启闭机系统电液执行器等的动力学分析、数字物理混合仿真、动态设计等领域的研究取得国内一流的试验基地。
同时本学科紧密结合我国和山西省经济建设对高水平成果和人才的需求，运用近代多学科的最新研究成果，结合冶金、矿山、军工、物流等行业机械产品的现代化和生产过程自动化、智慧型化等方面开展科学研究工作，力求在机械与电子、信息等多学科交叉领域的科学研究上有所突破和创新，并培养具有多学科综合知识和创新精神的高素质人才。
本学科在长期的教学、科研实践中形成了一支年龄、知识结构合理，具有很强的进取精神和实力、配合默契的学科梯队，紧密结合地域与行业经济的特点，形成了特色鲜明、稳定的科研方向。建立了设备先进、能支持所属研究方向的实验基地；近年来取得了许多重要的科研成果；培养了相当数量的硕士研究生和一定数量的博士研究生。出版专着4部；获国家发明专利7项。发表论文126篇，其中被EI、SCI、ISTP等收录的有80余篇。
本学科近年来，完成了国家“九五”、“十五”攻关、国家自然科学基金等重大科研和工程项30余项。获国家科技进步奖3项、省部级科技进步一、二等奖7项。发明专利7项，学科建设和科研经费约计2100万元 ，获奖项目均在理论和技术上有所突破，产生了重要的经济和社会效益。
其中成果“跳汰机多参数自动寻优模糊控制系统” 2001年12月获国家科技进步二等奖。2002年9月该成果列入中国煤炭机械工业协会编的《中国煤炭矿山机电设备及安全设备选型手册》。2003年5月山西省发展计画委员会下达了“太原理工大学机械电子工程研究所煤炭跳汰洗选自动控制系统” 产业化项目投资计画，将这一成果列入了山西省产业结构调整的“1311工程”，建立生产基地，为该系统的进一步推广提供条件。在此基础上，本学科又继续完成了“带钢轧机运行安全保障和生产环节智慧型控制”项目研究，本项目成果提出了全新的技术框架与创新的技术方法，解决了带钢轧机运行安全保障和生产环节中一系列重大关键技术问题，该项目整体技术达到国际先进水平，其中在解决热连轧机自激振动的综合技术、基于几何物理空间时频分析的早期故障诊断方法等方面处于国际领先。
承担国家基金重点项目、面向项目、省部级攻关、基金项目、企业项目计30余项，科研进账经费600万余元。目前承担的“大型複杂机电系统早期故障智慧型预示的理论与技术”国家自然科学基金重点项目一项，国家自然科学基金项目三项和省部级“十一五”攻关等多项重大科研和工程项目的研究及高新技术产品开发工作，已取得了重要进展。
研究所目前拥有“大型複杂机电系统早期故障智慧型预示的理论与技术”；“电液比例及伺服控制基础理论、新型元器件系统集成技术及套用低能耗电液系统集成技术”；“机电系统智慧型控制理论与方法及套用”这三个长期的研究方向。