機電一體化產品是由多種技術以及相關的組成部分構成的綜合體，而機電一體化技術是由多種技術相互交叉、相互滲透形成的一門綜合性邊緣技術，它所涉及的技術領域非常廣泛。概括起來，機電一體化設計的關鍵技術包括下述6個方面:
    (1)精密機械技術。機械技術是機電一體化技術的基礎，因為機電一體化產品的主功能和構造功能大都以機械技術為主來得以實現。在機械傳動和控制與電子技術相互結合的過程中，對機械技術提出了更高的要求，如傳動的精密性和精確度的要求與傳統機械技術相比有了很大的提高。在機械系統技術中，新材料、新工藝、新原理以及新結構等方面在不斷地發展和完善，以滿足機電一體化產品對縮小體積、減輕重量、提高精度和剛度以及改善工作性能等方面的要求。
    (2)信息處理技術。信息處理技術是指在機電一體化產品工作過程中，與工作過程各種參數和狀態以及自動控制有關的信息的交換、存取、運算、判斷和決策分析等。在機電一體化產品中，實現信息處理技術的主要工具是計算機。計算機技術包括硬件和軟件技術、網絡與通信技術、數據處理技術和數據庫技術等。在機電一體化產品中.計算機信息處理裝置是產品的核心，它控制和指揮整個機電一體化產品的運行，因此.計算機應用及其信息處理技術是機電一體化技術中最關鍵的技術，它包括目前廣泛研究井得到實際應用的人工智能技術、專家系統技術以及神經網絡技術等
    (3)檢測與傳感器技術。在機電一體化產品中，工作過程的各種參數、工作狀態以及與工作過程有關的相應信息都要通過傳感器進行接收，并通過相應的信號檢測裝置進行測量，然后送人信息處理裝置以及反饋給控制裝置，以實現產品工作過程的自動控制。機電一體化產品要求傳感器能快速和準確地獲取信息并且不受外部工作條件和環境的影響，同時檢測裝置能不失真地對信息信號進行放大和輸送以及轉換
    (4)自動控制技術。機電一體化產品中的自動控制技術包括高精度定位控制、速度控制、自適應控制、校正、補償等。機電一體化產品中自動控制功能的不斷擴大，使產品的精度和效率都在迅速提高。通過自動控制，機電一體化產品在工作過程中能及時發現故障，并自動實施切換，減少了停機時間，使設備的有效利用率提高。由于計算機的廣泛應用，自動控制技術越來越多地與計算機控制技術結合在一起，它已成為機電一體化技術中十分重要的關鍵技術。該技術的難點在于現代控制理論的工程化和實用化，控制過程中邊界條件的確定，優化控制模型的建立以及杭干擾等。
    (5)伺服驅動技術。伺服驅動技術主要是指機電一體化產品中的執行元件和驅動裝置設計中的技術問題，它涉及設備執行操作的技術，對所加工產品的質量具有直接的影響。機電體化產品中的執行元件有電動、氣動和液壓等類型，其中多采用電動式執行元件，驅動裝置全要是各種電動機的驅動電源電路，目前多為電力電子器件及集成化的功能電路構成。執行元件一方面通過接口電路與計算機相連，接受控制系統的指令，另一方面通過機械接口與機械傳動和執行機構相連，以實現規定的動作。因此，伺服驅動技術直接影響著機電一體化產品的勸能執行和操作，對產品的動態性能、穩定性能、操作精度和控制質量等具有決定性的影響。
    (6)系統總體技術。系統總體技術是從整體目標出發用系統的觀點和方法，將機電一體化產品的總體功能分解成若干功能單元，找出能夠完成各個功能的可能技術方案，再把功能與技術方案組合成方案組進行分析、評價，綜合優選出適宜的功能技術方案。系統總體技術的主要目的是在機電一體化產品各組成部分的技術成熟、組件的性能和可靠性良好的荃礎上，通過協調各組件的相互關系和所用技術的一致性來保證實現產品經濟、可靠、高效率和操作方便等。系統總體技術是最能體現機電一體化設計特點的技術，也是保證其產品工作性能和技術指標得以實現的關鍵技術。