机械与能源工程学院坚持产学研、国际相结合，致力于服务地方经济建设和社会发展。先后与浙江省汽摩配商会、杭州市汽车工业协会、浙江银轮机械股份有限公司、浙江玉升医疗器械股份有限公司等签订了合作协议，就科技开发与推广、成果转化、职工培训、学生实习、实践与就业等开展全方位的合作；与浙江杭叉工程机械集团股份有限公司、浙江亚太机电股份有限公司联合申报成功2个国家级工程实践教育中心：“工程机械国家级工程实践教育中心”、“ZUST-APG机械设计制造及其自动化专业实践教育中心”；与湖南大学合作建立国家级科研平台：“国家高效磨削工程技术研究中心”杭州分中心等。
学院十分重视国际交流与合作，不断开拓国际交流渠道，深化国际合作项目。学院先后与德国杜伊斯堡-艾森大学、德累斯顿技术经济大学、汉诺威应用科学大学、肯普滕应用科学大学、奥斯特伐利亚应用科学大学、埃尔富特应用科学大学等相关院校建立良好的合作关系并签订长期互派留学生计划。通过“2+3”、“3+1”、“4+1.5”模式联合培养、技术实习、毕业设计等中外合作办学项目，每年派出和接收学生达50余人。与德国弗劳恩霍夫物流研究院（Fraunhofer IML）、杜伊斯堡-艾森大学（University Duisburg-Essen）等德国高校科研院所联合申报了欧盟科技框架计划国际合作专项、德国联邦教育与科研部国际合作专项、国家国际科技合作专项等重大科技攻关项目。全面推动以学校和德国弗劳恩霍夫国家物流研究院为支撑主体的国际合作大院名校创新载体：“浙江中德现代物流研究院”的稳步推进；“浙江省食品物流装备技术研究重点实验室”获浙江省重点实验室立项建设；联合申报成功“国家国际科技合作专项——肉品供应链全程质量安全溯源监管智能平台的合作研究”，共建了“食品安全控制及其物流配送装备制造技术实验室”。与通用电气公司(GE)共建成“GE智能平台校企合作实验室”、与德国奥斯法利亚应用科学大学共建“国际合作汽车机电一体化实验室”、与德国杜伊斯堡-艾森大学共建“ZUST-UDE国际合作研究基地”并合作培养研究生、与德国Redi-Group签署应用型人才培养“国际合作培训项目”框架协议、与德国奥斯特法利亚应用科学大学签署青年教师赴德进修计划等。（数据截止到2023年1月）