申请美国机械工程专业要有很好的工程背景，即非常优秀的数学和物理学的成绩。机械工程设计的研究方向还是比较多的，根据不同侧重点，机械工程专业可以细分为材料、能量、制造、控制四大类，而这四大类下面又分为几个研究方向，其中制造类专业的具体研究方向：
制造，主要包括设计和制造两大方向
◆设计的主要研究方向：
机械设计，产品设计，设计方法学，计算机辅助设计，工程设计
申请所需相关背景：设计在国内主要以工业设计学院的形式设置。ME中的Design，适合的申请者一般具有机械理论基础(分具体机构和整体制造流程理论两大方面)，同时又有设计基础——包括一定的艺术功底(素描)，电脑绘图软件(Photoshop，ProE等)的运用。
申请难度：对于国内的ME的学生来说如果单独申请设计，主要缺陷在于设计理念、理论的落后，对整体工艺的把握上同工业发达国家的申请者相比差距比较大。而工设的学生在机械理论基础知识上有比较匮乏，所以能够成功申请的应届毕业生不多。获得录取的多为有一定工作经验的申请者，所以参与竞争的人群数量较小，如果有相关背景申请比较容易。
◆制造的主要研究方向：
计算机辅助制造，产品实现，高级制造，制造科学，制造系统，纳米制造。
申请所需相关背景：国内ME学生的主要申请方向集中于此，而且多集中于机械制造和计算机辅助制造。对于此专业的学生，申请首先需要基本的机械工程学背景，包括：机械原理，机械制造和固体力学背景。另外，对于产品实现，高级制造和计算机辅助制造，一定要有很强的计算机背景，包括计算机语言编程，设计软件的使用;纳米制造则首先要有很好的纳米技术应用背景，然后具备一定的工程学知识。
申请难度：国内的ME学生大多数都比较适合此方向，所以申请的人数非常多，竞争比较激烈。不过美国大学单独把Manufacturing拿出来做主要学科设置的非常少，基本都是以Design & Manufacturing存在，国内学生在纯制造领域的竞争非常激烈。如果能够有足够的计算机设计背景那么成功获得录取的机会将会非常大。