1981년 1월 한국기계금속시험연구소와 한국선박연구소가 통합되어 한국기계연구소(Korea Institute of Machinery & Materials, KIMM)가 발족했으며, 1989년 부설 기관으로 해사기술연구소와 항공우주연구소를 설립했다. 1992년 연구소의 명칭을 한국기계연구원으로 개칭하는 한편, 본원을 창원에서 대전으로 이전했으며, 부설 해사기술연구소는 선박·해양공학연구센터로, 창원 분사무소는 창원 분원으로 개편했다. 1996년 부설 항공우주연구소가 독립했으며, 1999년 선박·해양공학연구센터를 한국해양연구소로 이관했다. 2007년 한국기계연구원은 부설 재료연구소를 설립함으로써 기계·금속과 이와 관련되는 분야의 과학기술조사, 연구개발, 시험평가 및 기술지원 업무 등을 종합적으로 수행하는 정부출연연구기관으로 기능하고 있다.

한국기계연구원은 크게 다섯 개의 전문연구영역별로 구분하여 전략기술개발을 추진하고 있다. 우선 나노기계 분야에서는 나노임프린트기술, 나노사출성형기술, 나노측정/해석/신뢰성평가 기술, 프린팅 공정장비기술, 자연모사응용 바이오기계 시스템기술을 개발하고 있으며, 지능형생산시스템 분야에서는 초정밀 기계기술, Micro-Factory 시스템 기술, 인간 공조형 로봇 기술, 레이저 공정 및 시스템 기술 개발을 주로하고 있다. 환경기계 분야에서는 LPGi엔진기술, 플라즈마 응용기술, 나노입자기술, 연료전지기술에 주력하고 있으며, 에너지기계 분야에서는 에너지·자원 플랜트기술, 고효율에너지 기계기술, 극저온 냉동 기술, 화재폭발안전기술, 마이크로열유체 응용기술을 개발하고 있으며, 시스템엔지니어링 분야에서는 e-엔지니어링 시스템 기술, 자기부상열차기술, 풍력발전 시스템기술 개발을 추진하고 있다.

국민소득이 높아지면서 삶의 질적 향상 욕구를 충족시키기 위해 교통·환경·안전 등 국민의 삶과 직결된 공공복지분야의 기술수요가 급증함에 따라 기계연구원은 국가공공연구기관으로서 공공복지분야의 연구기능을 강화해나갔다. 그 결과 교통 및 환경보전설비에서 좋은 결과를 얻어냈으며, 연구소가 현대정공(주)과 함께 순수 우리 기술로 공동개발한 자기부상열차는 그중 하나이다. 자기부상열차는 독일, 일본에 이어 세계에서 세 번째로 개발한 것으로, 자석을 이용하여 바퀴 없이 선로에서 약 1cm 정도 떠서 달리므로 바퀴와 선로간의 마찰이 없어 소음과 공해가 적은 것이 특징이다. 기계연구원이 개발한 자기부상열차는 도시형으로서 그동안 시험운행을 거쳐 개량되었으며, 최고시속은 110km로 2009년경 시제차량이 제작되어 한국기계연구원 시험선에서 성능시험이 진행되고, 2012년 인천국제공항에서 운행하게 될 예정이다. 또한 저온플라즈마 응용 환경 분야 원천기술 개발, 폐기물 소각로 개발, 먼지와 매연을 제거하는 광폭전기집진기 개발 등 환경보전설비 개발에서 지속적인 성과를 거두고 있다. 아울러 기계와 함께 연구소의 중심축을 이루는 재료 분야에서는 항공우주·자동차·산업용기계 등에 사용되는 각종 구조용 소재 및 부품을 개발했다. 그리고 대형구조물 및 산업설비·기기의 시험평가 및 공인사업에서도 그 몫을 다하고 있다.

과학기술처, <<출연연구기관백서>>, 1997.

한국기계연구원 홈페이지(http://www.kimm.re.kr/)