Prototüübi insener vastutab tavaliselt prototüüptoote kavandamise ja arendamise protsessi järelevalve eest. See algab sageli ajurünnaku ja projekteerimisetapiga, kus insener kas loob kontseptsiooni või kasutab kellegi teise ideid ja disaini, et alustada sellele realistliku lähenemise väljatöötamist. Seejärel luuakse prototüübist tavaliselt mudel, mis on kas füüsilisel kujul või arvutiga loodud objektina, mida saab virtuaalses ruumis testida. Tegeliku prototüübi loob tavaliselt insener, et seda saaks kasutada demonstratsioonidel või tulevase arenduse esimese sammuna.
Üks esimesi kohustusi, mis prototüübiinseneril sageli on, on kontseptsiooni või disaini loomine, mida saab kasutada prototüübi väljatöötamiseks. Täpne viis, kuidas insener seda teeb, võib üsna palju erineda, kuigi sageli algab see ajurünnakust ja arvukatest iteratsioonidest toote arendamise viiside üle. Inseneril võib tekkida vajadus töötada kellegi teise kontseptsiooni alusel ja leida viis, kuidas see tegelikult toimima panna. See võib olla umbkaudne kontseptsioon, mida kirjeldatakse üldiselt üksikasjalikult, või täielikult välja mõeldud toode, mida insener peab selle praktiliseks muutmiseks edasi arendama.
Pärast põhidisaini loomist loob prototüübi insener tavaliselt toote teatud tüüpi mudeli või mittefunktsionaalse versiooni. Seda tehakse sageli selleks, et näha, kuidas osi tuleb hankida või valmistada, ning testida toote üldist välimust ja esialgset kasutatavust. Füüsilisi mudeleid saab luua insener, mida kasutatakse sageli tagamaks, et üksus mahub suurema objekti ossa, millest see võib olla ainult üks komponent. Arvutipõhise joonistamise (CAD) programme kasutatakse sageli eseme digitaalse mudeli tegemiseks, mida saab virtuaalses keskkonnas testida ja analüüsida.
Kui need arendusetapid on lõppenud, loob prototüübi insener tavaliselt üksuse funktsionaalse prototüübi. See võib olla protsessi üks raskemaid ja keerukamaid etappe, kuna tuleb leida erinevaid vigu ja prototüübiga tehakse arvukalt katseid. Funktsionaalne ese on aga oluline, kuna seda kasutatakse sageli demonstratsioonidel ja praktiliste rakenduste näitamiseks ettevõttes teistele. Üksuse esimest versiooni kasutatakse harva, nii et prototüübi inseneril võib olla vaja teha palju mudeleid ja läbida palju toote iteratsioone enne töö lõpetamist.