Wie bei den meisten anderen Abschlüssen gibt es vier Haupttypen von Maschinenbauabschlüssen: Associate, Bachelor, Master und Doktor der Philosophie (PhD). Die Abschlüsse sind in aufsteigender Reihenfolge nach dem Umfang der erforderlichen Ausbildung aufgeführt. Jeder der Maschinenbaustudiengänge baut auf den Studienleistungen des vorangegangenen Studiengangs auf, um eine solide Wissensgrundlage zu schaffen. Ein Associate Degree erfordert die geringste Zeit in der Schule, in der Regel zwei Jahre.
Associate Degrees in Maschinenbau können in Berufsbildungsprogrammen, Community Colleges oder technischen Instituten erworben werden, obwohl alle vier Maschinenbaustudiengänge an einer einzigen großen Universität angeboten werden können. Oftmals benötigt ein Associate Degree-Student eine zusätzliche praktische Ausbildung oder eine Ausbildung, wenn er in ein hochspezialisiertes Fachgebiet einsteigen möchte, wie zum Beispiel im Werkzeug- und Formenbau. In diesem Fall kann die Zusatzausbildung weitere zwei bis vier Jahre dauern.
Ein Associate Degree im Maschinenbau führt oft zu einer Karriere als Ingenieurstechniker. Eine der Aufgaben von Maschinenbautechnikern besteht darin, den Maschinenbauer bei der Reparatur, Änderung und Herstellung neuer Produkte zu unterstützen. Zu den Aufgaben eines typischen Arbeitstages gehören das Einrichten und Ausführen von Tests, das Schreiben von Berichten, das Erstellen von Zeichnungen und der Einsatz von Werkzeugmaschinen.
Ein Bachelor of Science in Maschinenbau wird in der Regel an vierjährigen Universitäten und Fachhochschulen erworben. Einige der Prinzipien, die Maschinenbaustudenten lernen, sind die Bestimmung der Festigkeit und des Verhaltens von Materialien, des Flüssigkeits- und Wärmeflusses und die Grundlagen der Motorenkonstruktion. Der Maschinenbau ist eine vielfältige Ingenieursdisziplin; Studenten können Schaltungen und Steuerungen wie ein Elektroingenieur, Management wie ein Wirtschaftsingenieur und Programmieren wie ein Computeringenieur lernen.
Nachdem ein Maschinenbauingenieur seinen Bachelor-Abschluss gemacht hat, kann er wählen, ob er eine Graduiertenschule besuchen möchte, in der Regel für ein oder zwei weitere Jahre, um einen Master-Abschluss zu erhalten. Normalerweise wählt er ein Ingenieurfach wie Strömungslehre oder Wärmeübertragung aus, um es genauer zu studieren. Oftmals wird ein Master-Student des Maschinenbaus Professoren in ihrer Forschung unterstützen oder Bachelor-Studenten der Ingenieurwissenschaften unterrichten. Mit einem Masterabschluss werden einem Maschinenbauingenieur insbesondere in der Luft- und Raumfahrtindustrie mehr Jobmöglichkeiten offen stehen.
Eine Promotion oder Promotion dauert in der Regel drei oder mehr Jahre. Es ist meist der höchste Maschinenbau-Abschluss, der von Universitäten angeboten wird. Es erfordert, dass ein Maschinenbauingenieur seine eigenen ursprünglichen Forschungsergebnisse entwickelt und in Form einer Dissertation oder Abschlussarbeit seinen Kollegen in der Wissenschaft präsentiert. Ein Doktorand arbeitet in der Regel unter der Aufsicht eines Betreuers.
Normalerweise ist die Zulassung zu einem PhD-Programm anstrengender als andere Maschinenbaustudiengänge und erfordert gute Noten, Empfehlungsschreiben und relevante Studienleistungen. Förderformen für Doktoranden sind Stipendien und Stipendien verschiedener privater oder öffentlicher Träger. Nach Abschluss des PhD-Studiums wählt ein promovierter Maschinenbauingenieur in der Regel eine Karriere als Professor oder Wissenschaftler.