机械电子学处于电机系统与机械系统的交叉领域。这种合并而成的系统称为机电系统(electromechanical system)，在工、商、国防、学术领域获得广泛应用，例如，自动化制造系统、暖通空调、飞机和汽车的各种分支系统。

术语"机械电子"通常指的是宏观系统。但是，未来学专家预言，不久的将来，微小机电器件会像雨后春笋般涌现。就某种程度而言，这预言已经开始实现。在汽车里已装配了高功能微机电系统，它能够传感撞击，从读取的数据做决定，告诉安全气囊是否应该开始膨胀。喷墨打印机倚靠微机电系统来达成高分辨率印表任务。工程师希望研究出更先进的微机电科技，以制成极小的植入式医疗器材，或者改良光开关科技。

另外一门相关学科是生物医学工程，它涉及到医疗器材的设计。这大致分为固定器材与行动器材两种。核磁共振谱仪、心电图仪器等等都属于固定器材，而人工耳蜗、心律调节器、人工心脏等等则属于行动器材。