생산성 향상, 비용절감, 품질개선 및 신뢰도 향상을 목적으로 컴퓨터에 의한 설계(CAD) 및 생산(CAM)시스템이 광범위 하게 이용되고 있으며 이에 따라 산업체 자체의 생산제품에 적합한 패키지의 설계, 수정, 보완 및 제품해석을 담당할 전문고급 기술 인력이 필요하게 되었다. 이에 따라 관련 자격증인 기계설계기사가 제정되었으며 기계설계기사는 고객의 요구사항을 분석하여 요구사항에 적합 기계 시스템 및 관련 부품을 설계하고 시작품을 제작하여 검증하고 설계 도서를 작성하여 승인을 받아 제작용 도면을 CAD 소프트 웨어를 이용하여 KS관련 규격에 맞게 부품도를 작성하고 제작을 위한 치수, 공차, 노트 등을 기입하여 수정 및 출도 한다. 또한 3차원 조립도, 분해도 등을 이용 사용설명서 작성, 생산관리, 원가 관리 등의 관리업무 등도 수행한다.

시험은 1차 필기와 2차 실기로 실시가 되며, 필기는 객관식 4지 택일형으로 '재료역학, 기계제작법, 기계설계 및 기계재료, 기구학 및 CAD' 4과목이다. 과목당 20문항씩 총 80문제가 출제되고 시험 시간은 2시간으로 100점 만점을 기준으로 과락없이 전 과목 평균이 60점 이상 되어야 한다.

기계설계기사 2차 실기는 '기계설계실무'에 대한 작업형으로 총 7시간 정도 실시가 된다.
1) 2차원, 3차원 설계제도작업 CAD S/W를 사용하여 제시된 2차원 조립도를 가지고 각 부품들에 대한 3차원 모델링을 수행하고, 2차원 부품도를 작성하여 본인이 출력하여 제출해야 하고
2)  기계설계검증작업 산업사회에서 활용되는 기계설계검증용 S/W를 활용하여 제시된 조립도에서 지정한 기계요소의 설계(사용) 조건 (전달동력, 수명시간, 위험속도, 강도)등 기타 요구조건에 적합한지를 검증하여 적합, 부적합 관련사항 등의 설계 검증에 적용한 각 세부항목별 적용기준, 사용한 계산식, 결과 이용, 판정 등 검증 보고서(답안지)에 작성하고 수정 보완된 부품을 2차원 제작 부품도면을 CAD S/W을 이용하여 설계제도, 출력하여 제출해야 한다. 실기 또한 100점 만점을 기준으로 하며 60점 이상을 받아야 한다.