Alguém que deseja se tornar um engenheiro de projeto mecânico precisará ter uma sólida formação educacional em engenharia mecânica, com ênfase no projeto. Muitos empregadores também solicitarão experiência em engenharia mecânica antes de contratar um candidato para assumir um papel independente. Isso geralmente significa se formar com um diploma de bacharel e concluir com êxito um estágio, ou trabalhar como engenheiro assistente em um projeto de equipe relacionado ao projeto mecânico. Geralmente, os empregadores procuram iniciantes nessa função, esperando que os candidatos trabalhem sem orientação ao desempenhar tarefas rotineiras de projeto mecânico e precisando apenas de orientações introdutórias ao abordar novos projetos. Atendendo a esses requisitos, os candidatos precisarão demonstrar a aplicação bem-sucedida dos princípios de engenharia de projeto mecânico para competir por uma vaga.
O primeiro passo necessário para se tornar um engenheiro de projeto mecânico é cursar a faculdade e se formar com um Bacharelado em Engenharia Mecânica, de preferência com ênfase no projeto mecânico. Os estudantes universitários iniciantes podem encontrar esses programas alojados no departamento de engenharia da maioria das principais universidades, tanto privadas quanto públicas. Obter aceitação para esses programas é competitivo; portanto, as aulas realizadas no ensino médio são importantes. Os candidatos precisarão de uma base sólida em matemática e ciências, além de cursos em mecânica. As notas também são importantes, com preferência para estudantes com excelentes notas em matemática e ciências avançadas, bem como altos recordes de desempenho geral no ensino médio.
Após a aceitação em um programa de engenharia mecânica, o aluno geralmente precisará de quatro ou cinco anos para concluir o programa de graduação. Ele ou ela pode esperar fazer uma variedade de cursos em matemática avançada, ciências físicas, mecânica, projeto mecânico e engenharia. Após a formatura, os alunos precisarão concluir um estágio trabalhando diretamente em um projeto relacionado ao projeto mecânico ou aceitar uma posição de nível de entrada trabalhando sob a supervisão de um engenheiro de projeto mecânico. Durante o serviço, como funcionário ou estagiário, um candidato que deseja se tornar um engenheiro de projeto mecânico precisará demonstrar conhecimento aprofundado da teoria e aplicação dos princípios de engenharia de projeto mecânico.
Depois de concluir um estágio ou alguns anos de experiência trabalhando sob a supervisão de um engenheiro de projeto mecânico, os aspirantes geralmente estão em posição de demonstrar as principais habilidades, conhecimentos e experiências que os empregadores procuram na função. Nesse ponto, quem procura se tornar um engenheiro de projeto mecânico pode começar a se candidatar a vagas. No entanto, muitas vezes é dada preferência a quem tem mais experiência, principalmente as posições que exigem engenheiros seniores de projeto mecânico. Na maioria das vezes, são necessárias algumas entrevistas para um novo engenheiro de projeto mecânico antes de conseguir seu primeiro emprego em um papel independente.