Sứ mệnh của Khoa Cơ khí - Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật là đảm nhiệm việc đào tạo nguồn nhân lực khoa học kỹ thuật các chuyên ngành Cơ khí, Cơ Điện tử, Cơ khí Ô tô và Cơ -Nhiệt điện lạnh có trình độ ở nhiều cấp độ, đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế xã hội tại khu vực Miền Trung và Tây nguyên; tiến hành các hoạt động nghiên cứu khoa học và chuyển giao công nghệ, ứng dụng vào thực tiễn sản xuất tại địa phương.
Nhiệm vụ cụ thể của Khoa là trang bị cho sinh viên học sinh các các kiến thức khoa học kỹ thuật và kỹ năng thực hành nghề nghiệp ở các chuyên ngành mà Khoa đào tạo; đồng thời chuyển giao những kết quả nghiên cứu khoa học công nghệ vào thực tiễn, góp phần phát triển Công nghiệp tại khu vực Miền Trung và Tây Nguyên, phục vụ cho công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước trong bối cảnh hội nhập kinh tế toàn cầu.