Koneinsinöörit tutkivat, suunnittelevat ja rakentavat kaikenlaisia koneita ja laitteita. He voivat erikoistua muun muassa moottoreiden, autojen, kulutustavaroiden, elektroniikan tai raskaiden koneiden suunnitteluun. On olemassa useita tärkeitä teknisiä ja henkilökohtaisia taitoja, joita tällä alalla työtä hakevalla henkilöllä tulee olla. Menestyvä insinööri on luova, tehokas, yksityiskohtainen ja mekaanisesti taipuvainen. Hänen on oltava tietokonesuunnittelun päällikkö ja hänellä on oltava fysiikan ja sähkön erikoisosaamista voidakseen tuottaa tehokkaita ja luotettavia koneita.
Monia erilaisia persoonallisia ominaisuuksia ja taitoja tarvitaan koneinsinöörin työpaikan turvaamiseksi. Ammattilaisilla on oltava vahvat ongelmanratkaisutaidot uusien mallien keksimiseksi ja testaamiseksi. Luovuus ja sitkeys ovat olennaisia prototyyppien kokeilu- ja erehdyskokeissa. Useimmat insinöörit tarvitsevat myös vahvoja viestintätaitoja, koska heidän on usein työskenneltävä tiimeissä muiden insinöörien kanssa ja pidettävä yhteyttä johto- ja patenttitoimistotyöntekijöihin. He tarvitsevat myös vahvaa matematiikan ja fysiikan koulutustaustaa auttaakseen heitä laskemaan tilastot ja määrittämään tehokkaimmat tavat yhdistää koneita.
Voidakseen menestyä mekaanisena insinöörinä yksilön on hallittava tietyt tekniset taidot, jotka ovat olennaisia työn kannalta. Tietokoneosaaminen on erittäin tärkeää, koska useimmat ammattilaiset työskentelevät laajasti tietokoneohjelmien ja muiden ohjelmien parissa uusien tuotteiden ja laitteiden suunnittelussa. Insinöörit rakentavat usein fyysisesti prototyyppejä, mikä vaatii manuaalista taitoa ja yksityiskohtaista tietoa monista eri työkaluista ja kokoonpanotekniikoista. Niiden odotetaan yleensä toimivan nopeasti ja tehokkaasti ilman pikakuvakkeita tai ohittamatta mitään rakennusprosessin vaiheita.
Koneinsinöörin työhön tarvittavat tekniset taidot vaihtelevat erikoisalan mukaan. Esimerkiksi auto- ja ilmailutekniikan insinöörien on oltava taitavia moottoreiden, jarrujen ja pakojärjestelmien kokoamisessa ja vianetsinnässä. Kuluttajaelektroniikan ja -laitteiden luomiseen erikoistuneiden henkilöiden on kyettävä liittämään johdot, manipuloimaan käsi- ja sähkötyökaluja sekä juottamaan pieniä osia. Teollisuuskoneiden rakentajilla on oltava yksityiskohtaiset tiedot metallien ominaisuuksista ja ergonomisesta suunnittelusta turvallisten, tehokkaiden ja helppokäyttöisten koneiden luomiseksi.
Yksilön on yleensä oltava korkeakoulututkinto, jotta hän voi löytää työpaikan koneinsinöörinä. Jotkut lähtötason työpaikat löytyvät kandidaatin tutkinnosta alalla, vaikka monet yritykset ja tutkimuslaitokset vaativat uusia työntekijöitä maisterin tutkintoon tai sitä korkeammalle. Uudet insinöörit, jotka ovat valmiita työskentelemään kovasti ja kykenevät esittelemään monenlaisia taitojaan, nauttivat yleensä monista etenemismahdollisuuksista valmistusyrityksissä ja konepajayrityksissä.