(z ook machine) heet dat deel van het gebied der technische wetenschap, dat de kennis omvat met betrekking tot de werktuigen.
In de eeuwen, die aan de komst van de stoomwerktuigen zijn voorafgegaan, zijn eerst gereedschappen gemaakt, daarna werktuigen, die met handkracht werden aangedreven, en ook de waterraderen en windmolens, die door onbezielde energie werden aangedreven. De enige energiebron, die in die lange periode is gevonden en waar willekeurig over kon worden beschikt, is het buskruit, dat echter niet kan worden gebruikt voor continue en regelbare toevoer van energie. Toch hebben de buskruit-werktuigen een grote verschuiving teweeggebracht in de samenleving. Zij hebben een eind gemaakt aan de riddertijd en de macht van het wapengeweld verlegd naar de steden en staten.
Eerst de stoommachines van Watt en Stephenson, die in de jaren tussen 1784 en 1829 in bruikbare vormen zijn gebracht, hebben de vrije beschikking gegeven over een nieuwe, vrijwel onuitputtelijke bron van onbezielde energie voor de mechanisatie van de productie, het transport en het verkeer. Vele nieuwe werktuigen moesten worden gemaakt. Hoogovens, staalfabrieken, walserijen, gieterijen, machinefabrieken werden opgericht, nieuwe fabricagemethoden in gebruik genomen. De natuurkundige processen en scheikundige reacties, die reeds werden toegepast, moesten nog systematisch worden onderzocht en bestudeerd. Aanvankelijk heeft de praktijk zichzelf moeten helpen, daar de wetenschap zich destijds nog afzijdig hield van de toepassing. Hierin is verandering gekomen toen het gecentraliseerd opwekken van electrische energie aan de orde kwam en daarna ook de petroleumtechniek, met de bijbehorende ontwikkeling der verbrandingsmotoren, automobielen en vliegtuigen, volgde. Talrijke laboratoria zijn gebouwd voor wetenschappelijk onderzoek van de processen, grondstoffen, belastingstoestanden en producten, waardoor het mogelijk werd voor hogere drukken, temperaturen en snelheden te construeren en over te gaan tot massaproductie en seriefabricage.
De werktuigbouwkunde is, naarmate haar constructies nieuwe opgaven stelden, in nauwere aanraking en samenwerking gekomen met de zuivere wetenschappen en daardoor met wetenschappelijke zin doortrokken.
Aan de voormalige Koninklijke Academie ter opleiding van burgerlijke ingenieurs, die in 1842 te Delft werd geopend, werd reeds „werktuigkunde” gedoceerd, die bepaald bleef tot enkele onderwerpen uit de mechanica en beschrijving der werktuigen.
Toen de Academie in 1864 werd omgezet in de Polytechnische School is het onderwijs in de „werktuigbouwkunde” door prof. A. Huet georganiseerd en vnl. gericht op het ontwerpen; de constructie, de vormgeving, de berekening en het nuttig effect kwamen daarbij op de voorgrond te staan.
Bij de overgang van de Polytechnische School in de Technische Hogeschool, in 1905, is hierin geen verandering gebracht, maar de inmiddels ingetreden en steeds verder doorgevoerde specialisatie in de techniek heeft splitsing noodzakelijk gemaakt. Verschillende gebieden der werktuigbouwkunde zijn min of meer zelfstandig naast elkaar komen te staan en de electrotechniek, de vliegtuigbouwkunde en de metaalkunde zijn in afzonderlijke afdelingen, ieder met eigen gebouwen, ondergebracht. De studie voor werktuigkundig ingenieur kan nu naar keuze worden geleid in de constructieve richting, in de bedrijfsorganisatorische richting, in de richting der toegepaste mechanica of in de richting der aëro- en hydrodynamica, terwijl in elk der gekozen richtingen slechts een groep van vakken is voorgeschreven, aan te vullen met een aantal vakken waarvan de keuze aan de student wordt overgelaten.
