PERIODE JAMAN PENJAJAHAN (1920-1945)
Pada jaman penjajahan Belanda, di Indonesia hanya ada sebuah Perguruan Tinggi Teknik yang berkedudukan di Bandung dengan nama “Technische Hoogeschool” Bandung. Pada jaman pendudukan Jepang, pemerintah militer Jepang mengambil alih Perguruan Tinggi Teknik ini dan melanjutkannya dengan nama “Koo Gyoo Dai Gaku”.
PERIODE PERJUANGAN (1945-1949)
Setelah Jepang menyerah pada Sekutu dan kemerdekaan Indonesia telah diproklamasikan, Koo Gyoo Dai Gaku direbut oleh pemuda, lalu dilanjutkan dengan nama Sekolah Tinggi Teknik Bandung (STT Bandung). Tetapi baru berumur 2 bulan terjadi clash dan kota-kota besar di Indonesia diserbu oleh tentara Sekutu, termasuk kota Bandung. Pemerintah Republik Indonesia lalu pindah ke Yogyakarta yang juga diikuti oleh STT Bandung (6 Januari 1946).
Pada Tanggal 17 Pebruari 1946 di Yogyakarta dibuka dengan resmi Sekolah Tinggi Teknik Bandung bertempat di Gedung Olah Raga SMTA Kota Baru. Bagian- bagian (jurusan-jurusan) yang ada waktu itu adalah Sipil, Mesin-Listrik, dan Kimia, sementara itu pada saat yang berdekatan (3 Maret 1946) dibuka Balai Perguruan Tinggi Swasta Gadjah Mada di Sitihinggil dan Pagelaran Kraton Kasultanan Yogyakarta. Pada tanggal 3 Maret 1948, Belanda menyerbu dan menduduki Ibu Kota Republik Indonesia, Yogyakarta, sehingga STT Bandung dan BPT Swasta Gadjah Mada terpaksa ditutup.
Tahun 1955-1966
Perkembangan Fakultas Teknik sangat terlambat karena kekurangan tenaga Dosen, buku, dan peralatan laboratorium yang sangat diperlukan. Untuk mengatasi kesulitan ini, maka diadakan perjanjian kerjasama antara Kementerian P&K dan Pemerintah Amerika Serikat dan untuk bantuan afiliasi diperoleh dari University of California di Los Angeles (UCLA) pada tahun 1955. Sejak itu hingga 1964 berdatangan bantuan tenaga-tenaga ahli, peralatan laboratorium serta buku-buku penting yang sangat diperlukan. Selain itu juga diberikan kesempatan bagi para Dosen untuk memperdalam ilmu di USA. Dengan adanya bantuan tersebut maka pada tahun 1959 Bagian Mesin bisa dibuka kembali oleh Prof. Ir. Soenarjo dan Ir. Soesilo (Kepala Bengkel DKA), meskipun perkuliahan tidak lancar, karena kepindahan Ir. Soesilo dari Yogyakarta sebelum kuliah-kuliah dimulai. Dengan masuknya Ir. Dharmawan Tjipto Harijono sebagai Dosen tetap pertama Teknik Mesin pada tahun 1960 maka perkuliahan di Teknik Mesin menjadi lebih lancar. Karena suasana politik yang memanas menjelang gestapu PKI pada tahun 1964 – 1965, menyebabkan bantuan Dosen dan alat-alat laboratorium dari UCLA berhenti, akan tetapi berkat bantuan lulusan pertama Teknik Mesin yang bersedia menjadi Dosen, maka perkuliahan tetap lancar. Pada tahun 1963, Bagian Teknik Listrik dibuka dengan Dosen-Dosen yang sama dengan Dosen dari Bagian Teknik Mesin ditambah Dosen-Dosen dari Amerika Serikat dan ruang kuliah serta perkantorannya bergabung dengan Bagian Teknik Mesin. Periode ini adalah masa-masa yang sulit karena minimnya sumber pendanaan yang ada. Masa sulit tersebut mencapai puncaknya dengan keluarnya sejumlah Dosen pada tahun 1970, sehingga dipandang perlu untuk minta bantuan para-alumni. Pada reuni kedua terbentuklah KATGAMA yang sangat membantu dalam usaha pembinaan dan pengembangan Fakultas Teknik. Sejak tahun 1959 sampai 1963, Bagian Teknik Mesin menempati gedung STM Jetis, kemudian pindah ke gedung Fakultas Teknik, Sekip unit IV, dan pada awal tahun ajaran 1972/1973, perkuliahan, perkantoran dan laboratorium mulai menempati gedung baru di komplek Barek.
PERIODE PERKEMBANGAN (1989-SEKARANG)
Periode ini ditandai dengan dibangunnya komplek Fakultas Teknik di Jalan Grafika 2, maka sejak tahun 1989 Jurusan Teknik Mesin pindah ke komplek kampus Grafika tersebut dan menempati 3-unit gedung yang cukup megah dan luas (6500 m2). Perubahan nama Bagian Mesin menjadi Jurusan Teknik Mesin dilaksanakan berdasarkan Peraturan Pemerintah No.5 tahun 1985. Oleh karena berdasarkan peraturan DIKTI tidak boleh ada Fakultas Non Gelar, maka pada tahun 1990 Fakultas Non Gelar Teknologi (FNGT) UGM bergabung dengan Fakultas Teknik di bawah jurusan yang bersangkutan, sehingga terbentuklah Program Studi D3 di Jurusan Teknik Mesin. Untuk memenuhi tuntutan industri dan dunia pendidikan, pada tanggal 29 September 1993 Jurusan Teknik Mesin membuka Prodi Doktor. Kemudian pada 9 Maret 1995 dibuka Program PascaSarjana Teknik Mesin dengan bidang konsentrasi Energi dan Mekanika Bahan. Sesuai dengan tuntutan industri, berdasarkan SK DIKTI pada tanggal 27 April 1998, mulai tahun akademik 1998/1999 Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik UGM membuka Program Studi Teknik Industri. Program studi ini dijalankan untuk menghasilkan Sarjana yang mampu merancang dan mengelola sistem yang terdiri dari manusia, material, peralatan, informasi, dan energi dengan tetap memiliki tanggungjawab kebangsaan, etika, profesi, dan sosial serta jiwa entrepreneurship dan leadership dengan menggunakan bidang manufaktur sebagai domain pembelajaran untuk mengaplikasikan berbagai metode Teknik Industri.
Sebagai tindak lanjut pendirian Program Studi Teknik Industri, sejak bulan Juli 2007 berdasarkan SK Rektor UGM No. 225/P/SK/HT/2007, tanggal 30 Juli 2007, Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik UGM telah berubah nama menjadi Jurusan Teknik Mesin dan Industri Fakultas Teknik UGM. Kemudian, guna mendukung pendidikan bidang Teknik Industri, didirikanlah Program PascaSarjana Teknik Industri pada tanggal 11 Februari 2008. Selain hal tersebut, pada tahun yang sama tepatnya pada tanggal 27 Oktober 2008, dikeluarkan Peraturan Rektor tentang sekolah vokasi yang mengelola program diploma. Sejak saat itu, urusan administratif Mahasiswa program diploma sudah diatur di sekolah vokasi.
Pada tahun 2010, Program Pascasarjana Teknik Mesin menambah konsentrasi bidang menjadi empat, yaitu: rekayasa material, mekanika terapan, konversi energi, dan manufaktur. Dan sejak tahun 2012 Program Pascasarjana Teknik Mesin menambah satu konsentrasi studi yaitu rekayasa peralatan medis. Selain konsentrasi bidang, sejak 1 Januari 2011, dikeluarkanlah SK Dosen program diploma untuk masuk ke sekolah vokasi. Hal tersebut menyebabkan level operasional Program Studi D3 Teknik Mesin secara penuh dilaksanakan terpisah dari Jurusan Teknik Mesin dan Industri dan Program Studi D3 Teknik mesin menjadi bagian dari sekolah vokasi.
Perkembangan selanjutnya, guna memenuhi tuntutan industri dan dunia pendidikan, pada tanggal 21 September 2015 Jurusan Teknik Mesin dan Industri memperoleh ijin pendirian Prodi Doktor Teknik Industri dengan ijin operasional mulai tanggal 15 Februari 2016 dari rektor UGM. Sehingga, sejak saat itu terdapat enam program studi yang terdapat di bawah Jurusan Teknik Mesin dan Industri Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada