Vanhempi mekaaninen insinööri on henkilö, joka on työskennellyt koneinsinöörinä riittävän kauan, jotta hänellä on poikkeuksellinen kokemus alalta. On todennäköistä, että vanhempi mekaaninen insinööri johtaa tiettyjä projekteja ja voi olla vastuussa muiden insinöörien johtamisesta. Koneinsinöörit ovat ihmisiä, jotka suunnittelevat ja rakentavat erityyppisiä mekaanisia järjestelmiä, ja heillä voi olla erityisiä painopisteitä. Insinööri voi esimerkiksi työskennellä yksinomaan autojen suunnittelun parissa, vaikka monet insinöörit työskentelevät monenlaisissa projekteissa tietyillä aloilla.
Vanhemmaksi mekaaniseksi insinööriksi tulemiseen vaaditaan insinööritutkinto, ja joissakin tapauksissa voi olla tarpeen suorittaa jatkotutkinto, kuten maisterin tai tohtorin tutkinto. Muissa tapauksissa insinööri voi yksinkertaisesti työskennellä kentällä riittävän kauan saadakseen asiaankuuluvaa kokemusta ja sitten ylennettävä vanhemman mekaanisen insinöörin tehtävään. Vuosien määrä, joita hän viettää kentällä, sekä insinöörin uran aikana keräämät erityispätevyydet kelpuuttavat hänet vanhemman insinöörin tehtävään. Sertifiointeja ja paikallisten lakien noudattamista voidaan vaatia myös joillakin maailman alueilla.
Muut vanhemman mekaanisen insinöörin tehtävät voivat liittyä asiakassuhteisiin. Insinöörin on ehkä neuvoteltava säännöllisesti asiakkaan kanssa varmistaakseen, että tuotteen suunnittelu vastaa asiakkaan vaatimuksia, ja kaikki muutokset suunnittelussa saattaa joutua suorittamaan loppukäyttäjän varmistaakseen, että se sopii asiakkaan tarpeisiin. Insinöörin on ehkä myös kommunikoitava muiden insinöörien ja myyjien kanssa, jotka saattavat tehdä tiettyjä osia luotavalle laitteelle. Erinomaisia viestintätaitoja tarvitaan, varsinkin jos vanhempi mekaaninen insinööri on insinööritiimin, joka koostuu muista insinööreistä, koneistajista tai suunnittelijoista, pää.
Tietokoneen tuntemus ja taidot ovat myös välttämättömiä menestyäkseen vanhempana mekaanisena insinöörinä, sillä monet suunnitteluprosesseista, jotka insinööri tekee, tehdään tietokoneilla. Insinöörit käyttävät yleisesti tietokoneavusteisia piirustusohjelmia (CAD), samoin kuin tietokoneiden numeerisen ohjauksen (CNC) koneita, joita käytetään osien valmistuksessa. Insinöörin ei välttämättä tarvitse vain osata käyttää tällaisia ohjelmia, vaan myös opettaa muita käyttämään ohjelmia oikein.