カリキュラムの前半（二年Aセメスターから三年Sセメスター）には、実世界でモノを作り上げる基盤的な知識となる数学、四力学（材料力学、熱力学、流体力学、機械力学）、機械設計などを学びます。後半（三年Aセメスター以降）では、知能情報処理、メカトロニクス、ロボット、各種機械のコンピュータ制御、といった機械と情報の融合に加え、ヒューマン・インタフェース、医療・福祉、神経と脳、などの人を知る講義が充実し、人間と機械と情報の融合という新しい道を追求する内容となっています。
講義だけではなく、実際の設計や製作に必要な知識や経験を習得するために演習も非常に充実しており、特に三年生冬学期の演習では、午後のほぼ全ての時間を費やして、画像処理、マイコン、シミュレーション、コンピュータグラフィックス、ロボット製作・制御・行動プログラミング等のスキルを獲得します。演習の最後には、習得したスキルと知識を活用して、企画、設計、製作から発表までを学生自身が自主的に行うプロジェクトを実施します。
4年生になると全ての学生は研究室に配属され、上記の講義演習で獲得した知識と経験を基盤とし、卒業研究に取り組むことで、世界をリードする成果を生みだすことを目指していきます。