機械設計（machine design），外觀物廉根據使用要求對機械的設計工作原理、結構、品質運動方式、打造力和能量的中山傳遞方式、各個零件的機械價美材料和形狀尺寸、潤滑方法等進行構思、外觀物廉分析和計算并將其轉化為具體的設計描述以作為制造依據的工作過程。
機械設計是品質機械工程的重要組成部分，是打造機械生產的步，是中山決定機械性能的主要的因素。機械設計的機械價美努力目標是：在各種限定的條件(如材料、加工能力、外觀物廉理論知識和計算手段等)下設計出的機械，即做出優化設計。優化設計需要綜合地考慮許多要求，一般有：工作性能、制造成本、小尺寸和重量、使用中可靠性、消耗和少環境污染。這些要求常是互相矛盾的，而且它們之間的相對重要性因機械種類和用途的不同而異。設計者的任務是按具體情況權衡輕重，統籌兼顧，使設計的機械有的綜合技術經濟效果。過去，設計的優化主要依靠設計者的知識、經驗和遠見。隨著機械工程基礎理論和價值工程、系統分析等新學科的發展，制造和使用的技術經濟數據資料的積累,以及計算機的推廣應用,優化逐漸舍棄主觀判斷而依靠科學計算。
各產業機械的設計，特別是整體和整系統的機械設計，須依附于各有關的產業技術而難于形成獨立的學科。因此出現了農業機械設計、礦山機械設計、泵設計、壓縮機設計、汽輪機設計、內燃機設計、機床設計等專業性的機械設計分支學科。