Masinaehituse valdkond on inseneriteaduse üks laiemaid valdkondi. Masinaehitus kasutab mehaaniliste toodete või süsteemide analüüsimiseks, kavandamiseks ja loomiseks materjaliteaduse ja füüsika põhimõtteid. Igat tüüpi mehaanikainsenerid on omandanud arusaamise struktuurianalüüsist, termodünaamikast ja mehaanikast. Enamik mehaanikainsenere on õppinud ja kasutavad ka keemiatehnika, elektrotehnika ja tsiviilehituse põhiprintsiipe. Mõned levinumad masinaehituse erialad hõlmavad lennundus-, auto- ja biomeditsiinitehnikat. Üldiselt ennustatakse masinaehituse karjäärivõimaluste kasvu 21. sajandi alguse teisel kümnendil.
Õhusõidukite, kosmoselaevade ja rakettide kontseptualiseerimine, projekteerimine ja ehitamine on osa kosmosetehnika valdkonnast. Lennunduse tehnikas on tegelikult kaks eraldiseisvat, kuid kattuvat valdkonda: lennutehnika, mis hõlmab maa atmosfääris töötavate õhusõidukite projekteerimist ja ehitamist, ja astronautikatehnika, mis hõlmab väljaspool Maa atmosfääri töötavate kosmoselaevade projekteerimist ja ehitamist. See masinaehituse valdkonna osa käsitleb aerodünaamikaga seotud jõude ja füüsikalisi omadusi, nagu tõstejõud, takistus, aerodünaamilised pinnad ja juhtpinnad. Lennundusinsenerid peavad mõnikord projekteerima tõsiste konstruktsioonikoormuste, äärmuslike temperatuuride ja atmosfäärirõhutasemete jaoks.
Autotehnika hõlmab autodes ja muudes autotööstuses toodetavates seadmetes kasutatavate erinevate osade ja protsesside projekteerimist ja katsetamist. Selle insenerivaldkonna erialade hulka kuuluvad väljalaskesüsteemid, mootorid ja konstruktsiooniprojekt. Mõned selle valdkonna insenerid on spetsialiseerunud ühele või kahele konkreetsele valdkonnale, samas kui teistel võib olla võimalus töötada mitmel erineval erialal. Keskkonnaprobleemid ja kõrgematele ametikohtadele tõusmise võimalused viitavad selle spetsialiseerumisvaldkonna masinaehitusvõimaluste tugevale kasvupotentsiaalile.
Biomeditsiinitehnika rakendab inseneri kontseptsioone koos meditsiini ja bioloogiaga, et parandada paljude inimeste elukvaliteeti. Suhteliselt uus masinainseneri karjäärivõimaluste allikas, suur osa selles valdkonnas tehtud tööst hõlmab bioühilduvate proteeside, mikroimplantaatide ja diagnostikaseadmete, näiteks magnetresonantstomograafia (MRI) ja elektroentsefalograafia (EEG) seadmete kavandamist ja arendamist. Mõned biomeditsiinitehnika valdkonna aladistsipliinid hõlmavad bioinstrumente, biomehaanikat ja bioonikat.
Nendel kutsealadel on palgad väga erinevad, olenevalt erialast. Prognooside kohaselt suurenevad võimalused masinaehituse erinevates valdkondades aga ka 21. sajandil. See prognoositav kasv on suurim masinainseneri karjäärivõimaluste osas teatud spetsialiseerumisvaldkondades, nagu biomeditsiinitehnika.