Khi trường mới thành lập, Khoa Cơ khí là một Tổ môn Ôtô gồm các bộ môn: cơ khí ôtô, cơ khí vỏ tàu, cơ khí máy thủy. Đến năm 2001, để đáp ứng nhu cầu của xã hội và sự phát triển chung của Nhà trường, Khoa Cơ khí đã được thành lập, với mục tiêu thực hiện nhiệm vụ đào tạo cán bộ kỹ thuật chuyên ngành công nghệ kỹ thuật ôtô – máy xây dựng và các kỹ thuật viên lĩnh vực gia công kim loại.
Qua 40 năm xây dựng và trưởng thành, với những chặn đường không ít khó khăn nhưng các thế hệ cán bộ, giảng viên của khoa không ngừng lớn mạnh, đủ khả năng đảm nhận việc giảng dạy và truyền đạt cho người học. Khoa là một trong những đơn vị tích cực tham gia nghiên cứu khoa học với nhiều đề tài có giá trị, đề án cấp bộ với quy mô lớn và những thành tích nổi bật trong lĩnh vực sáng tạo Robocon. Hiện nay, cơ cấu của khoa gồm Bộ môn Cơ sở ngành và Bộ môn Ôtô, quản lý các ngành: Công nghệ kỹ thuật ô tô chuyên ngành Công nghệ kỹ thuật ô tô, Công nghệ kỹ thuật ô tô (chất lượng cao), Cơ điện tử ô tô; Cơ khí sửa chữa ô tô – máy xây dựng (THCN); Công nghệ ô tô (cao đẳng nghề).