车辆工程系依托西安交通大学机械工程一级学科的雄厚基础，旨在培养具有机械工程、车辆工程方面坚实的基础理论、系统的专门知识与应用能力，熟练掌握车辆的设计原理、设计方法、制造技术、控制技术、试验技术、性能分析等方面的理论知识和基本技能以及相关的机械、电子技术、计算机应用、管理营销等方面的基本知识，能在车辆工程领域内从事车辆的理论研究、汽车产品开发、车辆设计、车辆制造、车辆生产管理方面工作的富有创新精神、实践能力、国际视野和竞争力的高级工程技术人才。

根据车辆工程专业的四大特色：先进制造技术、汽车摩擦学、汽车人机工程和电动汽车与新能源技术，要求本专业本科生应掌握的知识体系包括以下五大领域：机械设计制造基础、传动与控制、车辆设计与制造、计算机应用技术、热流体。其主干课程如下：理论力学、材料力学、流体力学、热工基础、工程材料基础、工程制图、机械设计、机械原理、电工电子技术、车辆工程概论、汽车理论与构造、发动机原理、装备与制造技术基础、机械控制理论基础、数控技术、塑性成形技术、流体传动与控制、汽车电子与控制，汽车摩擦学、塑性成形技术，车辆成形装备、电动汽车技术。

本专业本科生的培养还设置了多重实践环节，坚持教学与实践紧密结合、校内培养与企业培养紧密结合、国内高校交换培养及与国外培养等紧密结合的工程人才培养模式，实现资源共享，培养 “厚基础、宽口径、强实践、综合性、高素质”的复合型创新技术人才。