Mechanikos fakulteto prioritetas mokslo srityje – koncentruoti mokslinį potencialą prioritetinėse mokslinių tyrimų kryptyse bei plėtoti mokslinės veiklos tarptautiškumą ir bendradarbiavimą su pažangiais Europos mokslo centrais.Pagrindiniai su moksline veikla susiję uždaviniai:

• koncentruoti mokslininkų ir tyrėjų potencialą moksliniams tyrimams, orientuotiems į Lietuvos prioritetinius MTEP darbus ir inovacijų raidą (sumanios specializacijos);
•  inicijuoti ir vykdyti ilgalaikius tarptautinius bei nacionalinius mokslinius eksperimentinės plėtros darbus;
• vykdyti mokslinius eksperimentinės plėtros darbus Lietuvos ūkiui aktualiose prioritetinėse mokslo kryptyse ir juos komercializuoti;
• skatinti ir ugdyti studentų kūrybiškumą bei verslumą.

Vilnius Tech Mechanikos fakultetas vykdo mokslinius tyrimus ir eksperimentinės plėtros darbus aktualiose mokslo srityse tiek nacionaliniu, tiek tarptautiniu lygmeniu. Mokslinių darbų tematikos atitinka tris iš šešių Lietuvos sumaniųjų specializacijų kryptis: energetika ir tvari aplinka; įtrauki ir kūrybinga visuomenė; nauji gamybos procesai, medžiagos ir technologijos. 
2015–2020 m. Mechanikos fakultete doktorantai studijavo dviejose mokslo kryptyse: mechanikos inžinerijoje ir medžiagų inžinerijoje. Fakultete 2017.12.31 studijavo 18 doktorantų, šis skaičius metų eigoje kito.