機電學院的前身是成立于1954年的第二機械系（彈藥系）。機電學院是北京理工大學以軍為主、軍民融合、具有鮮明軍工特色的主要院系之一。經過半個多世紀的建設與發展，特別是改革開放以來，已形成多學科、多層次的辦學實體，學科專業和科學研究國防特色鮮明，辦學實力雄厚，規模不斷擴大，質量不斷提高，各項工作都取得了明顯成績。
機電學院現下設：力學工程系、安全與能源工程系、機電工程系和智能機器人研究所。并擁有爆炸科學與技術國家重點實驗室和引信動態特性國防科技重點實驗室。