机械制造及其自动化学科始建于1958年，是国务院第二批批准的硕士学位授予权学科，现具有博士学位授予权，该学科也是原机械部的重点学科，现为黑龙江省省级重点学科和国防优势特色学科。
本学科自1977年开始承担省部级攻关项目，1986年开始连续承担了9项国家“七五”、“八五”、“九五”攻关课题，并于95年开始至今已连续承担国家863计划项目、国家重大数控专项、国家重点研发计划项目、国家自然科学基金项目、国家自然科学基金国际合作项目及国际合作重大项目，黑龙江省及哈尔滨市重大、重点科技攻关项目100余项，在切屑控制、切削理论及刀具开发、难加工材料精密加工技术、绿色切削技术、机械制造过程自动化技术等研究方面获得了重要的研究成果，获得国家发明奖和国家科技进步奖2项、省部级科技奖30余项。
本学科主要研究方向为：
1．切屑控制与重型刀具切削理论及其产品的开发；
2．多轴联动加工技术与智能切削加工技术；
3、高速高效切削及刀具技术；
4、硬态干式切削与难加工材料精密加工技术。
近年来，学科面向国家和黑龙江省地方经济建设的重大需求，以现代产品设计制造理论和新型高效共性技术创新为主线，开展重点产业核心技术攻关和关键工艺技术研究、重大装备及其关键部件的研制、高新技术产业化与产业结构优化升级的战略性前瞻性技术研发取得高水平研究成果40余项，科研成果在装备制造领域得到转化应用，取得了显著经济和社会效益。
目前，学科对接美国佐治亚理工学院和瑞典皇家理工学院等世界一流科研团队，共建智能切削加工技术创新平台；以国家重点研发计划和企业合作项目为依托，与国内外40余家研究机构和企业共建“黑龙江省先进加工工具工艺及其装备协同创新中心”，学科已发展成为装备制造领域关键技术供给与产业技术自主创新的重要源头和支撑平台。