机械电子工程是将机械学、电子学、信息技术、计算机技术、控制技术等有机融合而形成的一门综合性学科，是西安石油大学历史较久的特色学科，于1991年获得硕士学位授予权，2001年获得陕西省重点学科。有1个联合共建的国家油气钻井装备工程技术研究中心、1个联合共建的陕西省石油钻采装备工程技术研究中心。已形成石油钻采自动化理论和智能装备研究、石油装备检测与传感技术、井下工程测试及仪器与工况分析、机电系统振动仿真与控制、石油机电系统状态监测与故障诊断、机电系统控制及自动化等6个稳定的研究方向。