Η μηχανική υπολογιστών είναι η διαδικασία ανάλυσης και σχεδιασμού όλου του υλικού, του λογισμικού και των λειτουργικών συστημάτων για ένα σύστημα υπολογιστή. Είναι ο συνδυασμός δύο τομέων: της επιστήμης των υπολογιστών και της ηλεκτρολογίας. Η επιστήμη των υπολογιστών και η μηχανική συγχέονται συχνά ως τα ίδια, αλλά αυτά τα δύο πεδία διαφέρουν πολύ. Ενώ οι ευθύνες των επιστημόνων υπολογιστών συνίστανται περισσότερο στην ηλεκτρολογία και τη μηχανική λογισμικού, οι μηχανικοί υπολογιστών εκπαιδεύονται επίσης στο σχεδιασμό λογισμικού και την ενσωμάτωση υλικού και λογισμικού.
Οι μηχανικοί υπολογιστών επικεντρώνονται επίσης στη δικτύωση υπολογιστών. Πρέπει να αξιοποιήσουν τις γνώσεις και την κατανόησή τους για το σχεδιασμό λογικών και μικροεπεξεργαστικών συστημάτων, καθώς και για την αρχιτεκτονική υπολογιστών και τη διασύνδεση υπολογιστών. Κατά τη διάρκεια της εργασίας τους, οι μηχανικοί υπολογιστών μπορεί να βρεθούν με απαντήσεις σε μεγάλα διλήμματα υπολογιστών, δημιουργώντας την επόμενη μεγάλη τεχνολογική λύση.
Το Case Western Reserve ήταν το πρώτο πανεπιστήμιο που προσέφερε πρόγραμμα μηχανικής υπολογιστών το 1971. Ωστόσο, τώρα υπάρχουν πάνω από 100 διαπιστευμένα πανεπιστήμια παγκοσμίως. Οι μαθητές που επιθυμούν να σπουδάσουν σε αυτόν τον τομέα πρέπει να έχουν ισχυρό υπόβαθρο και κατανόηση μαθηματικών και επιστημών. Εάν ένας μαθητής υπερέχει σε αυτά τα μαθήματα, η μηχανική υπολογιστών πιθανότατα θα του ταιριάζει άνετα. Οι μηχανικοί υπολογιστών πρέπει επίσης να διαθέτουν ισχυρό προσανατολισμό στη λεπτομέρεια, ομαδική εργασία και αναλυτικές ικανότητες. Χρειάζονται επίσης καλές δεξιότητες επικοινωνίας, επειδή οι μηχανικοί υπολογιστών συχνά πρέπει να βγουν έξω από το εργαστήριο για να αντιμετωπίσουν πελάτες και άλλους επαγγελματίες.
Ο τομέας της μηχανικής υπολογιστών είναι ευρύς, αλλά υπάρχουν πολλοί μικρότεροι τομείς στους οποίους εστιάζουν οι περισσότεροι μαθητές. Μερικές φορές ένα άτομο που σπουδάζει να γίνει μηχανικός υπολογιστών επιλέγει να σπουδάσει με έμφαση στην αρχιτεκτονική υπολογιστών ή τον τρόπο οργάνωσης των πληροφοριών εσωτερικά. Άλλοι πιθανοί τομείς μελέτης είναι συστήματα βάσεων δεδομένων, λειτουργικά συστήματα ή μηχανική λογισμικού. Εάν ένας φοιτητής επιλέξει να σπουδάσει κάποιο από αυτά, ή μια ποικιλία άλλων τομέων, θα φέρει ένα εξειδικευμένο πλεονέκτημα στον τομέα της μηχανικής υπολογιστών.
Αυτός ο τομέας αυξάνεται και αλλάζει συνεχώς λόγω του γρήγορου ρυθμού των τεχνολογικών εξελίξεων. Είναι σημαντικό, επομένως, ότι οι επαγγελματίες βελτιώνονται συνεχώς και μαθαίνουν νέα πράγματα για να παραμένουν στην κορυφή όλων των νέων εξελίξεων. Οι μηχανικοί υπολογιστών είναι συχνά υποχρεωμένοι να παρακολουθούν σεμινάρια κατάρτισης που δημιουργούνται από πωλητές, κατασκευαστές υλικού και λογισμικού, κολέγια και πανεπιστήμια ή άλλα ιδιωτικά ιδρύματα.
Κάποια στιγμή, η μηχανική υπολογιστών χωρίζεται σε δύο κατευθύνσεις. Ένας επαγγελματίας πρέπει να αποφασίσει εάν θέλει να παραμείνει συγκεντρωμένος στην τεχνολογική πλευρά του τομέα ή να ακολουθήσει μια καριέρα που συνδυάζει τεχνολογία και διαχείριση. Εάν επιλεγεί η τελευταία επιλογή, πρέπει να συνεχίσει την εκπαίδευσή του με πρόσθετα μαθήματα επιχειρήσεων και χρηματοοικονομικών και μπορεί να απαιτείται να πάρει ένα MBA.