Strojevi su raznoliki i mogu se kategorizirati na nekoliko načina, kao što su: prema funkciji (pogonski strojevi, strojevi za rukovanje materijalom, strojevi za drobljenje itd.); prema industriji (poljoprivredni strojevi, rudarski strojevi, tekstilni strojevi itd.); i po principu rada (toplinski strojevi, fluidni strojevi, bionički strojevi itd.).
Nadalje, strojevi prolaze nekoliko faza s različitim funkcijama tijekom istraživanja, razvoja, dizajna, proizvodnje i primjene. Na temelju ovih različitih faza, strojarstvo se dalje može podijeliti na nekoliko međusobno povezanih i komplementarnih podsustava, kao što su mehaničko istraživanje, mehaničko projektiranje, mehanička proizvodnja te mehanička primjena i održavanje.
Ove razne pod-discipline, kategorizirane prema različitim aspektima, sijeku se i preklapaju, potencijalno dovodeći do stotina pod-disciplina unutar strojarstva. Na primjer, energetski strojevi, kategorizirani prema funkciji, imaju složene odnose koji se preklapaju s drugim pod-disciplinama kao što su toplinski strojevi, strojevi s fluidima, turbinski strojevi, klipni strojevi, strojevi za parnu energiju, nuklearne elektrane, motori s unutarnjim izgaranjem i plinske turbine, kao i pod-disciplinama kao što su oprema za središnje elektrane, industrijske elektrane, željezničke lokomotive, pomorsko inženjerstvo i automobilsko inženjerstvo. Brodske parne turbine su energetski strojevi, kao i toplinski strojevi, fluidni strojevi i turbinski strojevi. Pripadaju brodskim elektranama, parnim elektranama, a mogu pripadati i nuklearnim elektranama itd.
