机械设计制造及其自动化专业是长安大学招收本科专业最早的工科专业之一，始建于1952年，1958年开始招收本科生。它综合了原筑路机械专业（1958年招收本科生）、机械制造及自动化专业（1963年招收本科生）、建筑机械专业（1979年招收本科生）、公路机械化施工与管理专业（1995年招收本科生）特色，形成了以工程机械设计制造为基础，以公路施工与施工管理、公路机械化养护与管理为应用特色的综合专业。现在设有筑路机械、公路施工与管理、公路机械化养护与管理、建筑机械、机械制造及自动化等多个专业方向。1981年开始招收硕士研究生，1990年获得机械设计及理论学科博士学位授予权。1985年获得世界银行大学发展贷款，1991年被交通部列为“八五”首批重点建设学科，1995年成为“211工程”重点建设学科。2003年人事部批准设立博士后流动站。2004年教育部“道路施工技术与装备”重点实验室立项建设，2006年4月7日通过了教育部验收，2005年获得机械工程一级学科博士授予权。2006年9月“高速公路筑养装备与技术”教育部工程研究中心立项建设。2008年获得陕西省名牌专业，2010年获得国家级特色专业。

经过50多年建设，该专业有了长足发展，并取得了较大成绩，成为了“211工程”重点建设专业，陕西省名牌专业和国家级特色专业建设点。拥有教学科研人员80多名，其中教授25（博导10人）人，副教授40多人，高级实验师8人，具有博士学位的占教师总数的80%以上。出版专著或教材50余部，发表论文600余篇，被EI或SCI等检索的有100余篇。已获授权的国家专利50余项，获陕西省优秀专利成果一、二等奖各2项。近年来主持和参与完成40余项国家级与省级纵向基础研究课题和90多项横向课题。获教育部、交通部、原机械工业部科技进步三等奖共7项，获陕西省科学技术一等奖1项、二等奖5项，陕西省产学研联合开发工程成果一等奖1项；江苏省、辽宁省科技进步二等奖各1项，其它省级科技进步三等奖共5项。获国家科技进步二等奖1项。获大学生机械创新大赛国家一等奖1项、二等奖3项、陕西省一等奖6项。获陕西省教学成果一等奖1项、二等奖4项。获陕西省优秀教材二等奖1部。

机械设计制造及其自动化专业已为国家培养了万余名高级专业人才，他们分布在全国公路交通、建筑、机械及军事等多个行业和部门，其中许多人才已成为本部门的领导、技术骨干或专家，为国家建设做出了较大贡献。