Tööstusinseneri töökohti on mitut tüüpi, millest igaühel on kindel vastutus ja eesmärgid. Töötades projektijuhi, strateegilise planeerija või protsessiarendajana, püüavad tööstusinsenerid täiustada süsteeme ja meetodeid, et kulusid vähendada ja ohutusprobleeme käsitleda. Tööstusinsenerid uurivad tavaliselt konkreetse probleemi aspekte ja leiavad uuenduslikke lahendusi. Enamik tööstusinseneri töökohti on tootmis- või teenindussektoris, sealhulgas ehituses, kosmosetööstuses, laevanduses ja meelelahutuses. Tööstusinsenerina edukaks olemiseks on üldiselt nõutavad teadmised nii inseneri- kui ka ärivaldkonnast.
Tööstusinsenerid, kes töötavad projektijuhtidena, moodustavad ja suunavad tavaliselt meeskonna teatud eesmärkide saavutamiseks. Projektijuht määrab igale meeskonnaliikmele kohustused ja määrab ülesannete täitmise tähtaja. Meeskonna töö ajal jälgib tööstusinseneride projektijuht edusamme ja eraldab ressursse vastavalt vajadusele. Kui plaani elluviimisel tekivad probleemid, viib projektijuht läbi uurimise, et leida parim lahendus.
Strateegilise planeerijana arvestavad tööstusinsenerid projektide kavandamisel ja investeeringute tegemisel pikaajaliste tagajärgedega. Viie kuni kümne aasta väljavaade on tavaliselt strateegilise plaani ettenägelikkuse tase. Hinnatakse iga konkreetse projekti või ettevõtte aspekti, eriti tegevuse jätkamiseks vajalikke rahalisi ja materiaalseid nõudeid. Lisaks arvestatakse uute rajatiste ja protsesside kavandamisel konkureerivate ettevõtete ja uute tehnoloogiate mõjusid.
Tööstusinseneri töökohad, mis keskenduvad tehase tootlikkusele ja toote tootmiseks kasutatavatele meetoditele, hõlmavad tavaliselt protsesside inseneritööd. Ametikoha nimetus on erinev, kuid üldiselt kehtestab protsessitööstuse insener juhised tõhusa töökeskkonna jaoks. Halvasti toimivad meetodid asendatakse parematega ja pakutakse stiimuleid tootlikkuse suurendamiseks. Samuti määravad protsessitööstuse insenerid kindlaks, kas tehas töötab täisvõimsusel, ja vastavalt nõudlusele või kvootidele kohandavad tootmist vastavalt vajadusele.
Kvaliteedikontrolli või kvaliteedi tagamise osakondades on ka tööstusinseneri töökohti. Tavaliselt teevad kvaliteedikontrollis töötavad tööstusinsenerid koostööd disaini- ja tootmismeeskondadega, et tagada toodete vastavus tootmisstandarditele. Ettevõttesiseseid auditeid viiakse regulaarselt läbi tagamaks, et meetodid ja protsessid järgivad kehtestatud juhiseid.
Tööstusinsenerid pakuvad töötajatele ka koolitust kvaliteedikontrolli protokollide ning instrumentide ja tehnikate õige kasutamise kohta. Lisaks tegelevad tööstusinsenerid teistelt ettevõtetelt saadetud materjalide vastuvõtmisega seotud küsimustega, nagu ladustamine või saastumine.