El diseño de factores humanos se preocupa por permitir que los humanos y las máquinas se coordinen de manera segura y efectiva. Por lo general, esto implica minimizar la confusión para las tareas intuitivas, simplificar los esquemas de capacitación y garantizar que el operador no esté expuesto a riesgos de seguridad innecesarios. El diseño de factores humanos puede pensarse en términos de sus aspectos físicos y de entrenamiento. Por lo general, se requieren consideraciones en los factores humanos físicos para todas las aplicaciones de máquinas que implican una interacción continua con los humanos. El componente de formación de los factores humanos, por otro lado, se vuelve importante en la maquinaria especializada.
Aunque los elementos del diseño de factores humanos se originaron aún más en el pasado, la disciplina creció en importancia durante la Segunda Guerra Mundial. En este momento, muchos pilotos fueron entrenados en un diseño de cabina solo para ser asignados a un avión con otro diseño. A los pilotos a menudo les resultaba difícil cambiar las convenciones en los controles; por ejemplo, ascender requería tirar hacia atrás de la palanca de vuelo en algunos modelos, pero empujarla en otros. Esta falta de atención al diseño de factores humanos provocó la muerte de muchos pilotos.
El aspecto más inmediato del diseño de factores humanos es el componente físico. Los factores humanos físicos incluyen el tamaño y la forma de las estructuras de las máquinas con las que interactúan los humanos. Estas interacciones a menudo tienen lugar en el nivel intuitivo y, por lo tanto, los ingenieros deben tener esto en cuenta durante el diseño. Muchas estructuras interactivas del interior de un automóvil entran en esta categoría porque están diseñadas para ser operadas manualmente en un nivel intuitivo. Pocos automóviles requieren que los conductores estudien en profundidad el manual del propietario antes de poder conducir con seguridad.
Otro componente del diseño de factores humanos es la formación. Este aspecto de los factores humanos suele reservarse para maquinaria más especializada. A diferencia de los automóviles, las excavadoras de construcción no suelen estar diseñadas para que el público en general las pueda utilizar fácilmente. Más bien, los trabajadores pasan por una formación especializada para aprender a utilizarlos. Al diseñar esquemas de capacitación, los planificadores se enfocan en cómo dar lecciones de capacitación de manera efectiva, la cantidad de conocimiento que se necesita aprender y la dificultad de recordar la capacitación.
La exploración espacial es un dominio especialmente desafiante para el diseño de factores humanos. En el entorno espacial, tanto las capacidades como las limitaciones de los humanos se alteran significativamente con respecto a las de la Tierra. La microgravedad permite que los humanos se muevan alrededor de equipos extremadamente pesados, pero también puede evitar que se establezcan fácilmente para hacer palanca. Cuando esto sucede, puede resultar un desafío realizar tareas básicas como girar un trinquete. Las naves espaciales deben diseñarse teniendo en cuenta estas consideraciones únicas.