机械的历史演进中，古希腊时期已出现圆柱齿轮。亚历山大利亚的希罗在1世纪最早讨论了机械的基本要素，认为机械的要素有五类：轮与轴、杠杆、滑车、尖劈、螺旋。这些论述反映了古典机械的特征。中国古代也在香炉中应用了能永保水平位置的十字转架等机件，展现了早期机械智慧。

近代机械学的发展中，英国机械学家威利斯在1841年所著的《机构学原理》中给出定义：“任何机械都是由用各种不同方式连接起来的一组构件组成，使其一个构件运动，其余构件将发生一定的运动，这些构件与最初运动之构件的相对运动关系取决于它们之间连接的性质。”德国机械学家勒洛在1875年的《理论运动学》中则定义为：“机械是多个具有抵抗力之物体的组合体，其配置方式使得能够借助它们强迫自然界的机械力做功，同时伴随着一定的确定运动。”

总体来讲，机械就是能帮人们降低工作难度或省力的工具装置。像筷子、扫帚以及镊子一类的物品都可以被称为机械，它们是简单机械。而复杂机械就是由两种或两种以上的简单机械构成，通常把这些比较复杂的机械叫做机器。在激光设备制造领域，这些机械原理至今仍被广泛应用。