Mechanikos fakultetas yra vienas iš seniausių fakultetų universitete. Mechanikos fakulteto pradžia - 1956 metai, kai buvo įkurtas KPI vakarinio fakulteto Vilniaus skyrius.
1960 m. KPI vakarinio fakulteto Vilniaus skyrius pertvarkytas į vakarinį KPI Mechaninės technologijos fakultetą, kuriame buvo pramoninės ir civilinės statybos specialybė.
Nuo 1961 m. jis tampa KPI Vilniaus filialo Mechaninės technologijos fakultetu, kuriame studentai pradėti mokyti ir dieniniame skyriuje.
1969-1990 m. tai - Vilniaus inžinerinio statybos instituto Mechaninės technologijos fakultetas.
1990 m. fakulteto pavadinimas pakeistas į Vilniaus technikos universiteto Mechanikos fakultetą. Per tą laikotarpį fakultetas turėjo savo augimo ir sunkius laikotarpius.
Iki 1994 m. fakultetas buvo didžiausias tuometiniame Technikos universitete.
Iki 1990 m. Lietuvos pramonė nors ir nemoderniška, tačiau funkcionavo, todėl buvo didelis specialistų poreikis ir tuo pačiu buvo pakankamai geras stojančiųjų konkursas. Konkurso sąlygos, kaip žinome, leidžia surinkti gerą kontingentą ir po to nėra didelių problemų su pažangumu fakultete. Griūnant Lietuvos pramonei, sumažėjo stojančiųjų į fakultetą ir apie 1991-1992 m. buvo tik 1,02 į vieną vietą konkursas. Panašus reiškinys buvo visuose fakultetuose. Tuo metu iš fakulteto buvo paimtos dvi katedros: Taikomosios matematikos ir mechanikos ir Braižybos. 1994 m. Mechanikos fakultetas buvo dar kartą padalintas, kuomet jo bazės dalyje buvo įsteigtas Transporto inžinerijos fakultetas, o Aviacijos mechanikos katedra buvo atiduota Aviacijos institutui. Tokiu būdu iš fakultete buvusių 9 katedrų liko tik 3 katedros - Mašinų gamybos, Medžiagotyros ir suvirinimo ir Poligrafinių mašinų. Dabar fakultete yra 5 katedros: Mašinų gamybos, Medžiagotyros ir suvirinimo, Poligrafinių mašinų, Biomechanikos ir Pramonės įmonių valdymo.
