Primeiro curso de Engenharia Mecatrônica do país, a formação foi implantada na Escola Politécnica (Poli) da USP em 1988, quando a demanda internacional por esse tipo de especialização era crescente. Essencialmente, o engenheiro mecatrônico é o profissional que une conhecimento em mecânica, eletrônica, controle e computação, podendo atuar em diversas áreas, incluindo toda a automação industrial, agrícola, residencial e outros campos de automação, além de praticamente todos os produtos modernos, como caixa eletrônico, vending machine, impressoras 3D, robôs cirúrgicos e carros autônomos.

Desde sua criação, a habilitação de engenharia mecatrônica oferece 60 vagas de graduação por ano na Poli. Curso de natureza multidisciplinar, o objetivo da Mecatrônica é formar engenheiros aptos a compreenderem a realidade tecnológica e promoverem avanços tecnológicos relacionados à automação e seus processos e dispositivos, tendo como base a compreensão de fenômenos físicos, processos mecânicos e lógica computacional.

A coordenação do curso explica que na Poli, a formação na engenharia mecatrônica é de caráter fortemente generalista, indo na contramão do movimento de especialização excessiva que pode dificultar a inserção dos engenheiros no mercado de trabalho, buscando uma visão ampla, holística, generalista, sem ser superficial. O modelo da Escola Politécnica acabou inspirando diversas outras instituições na orientação de seus cursos, devido ao pioneirismo da experiência com a mecatrônica. 

Assim, além das disciplinas básicas dos cursos de engenharia, como cálculo, física, desenho e materiais, os alunos conhecem um pouco de cada uma das quatro áreas que dão base para o curso: mecânica, eletro-eletrônica, computação e controle. Transversalmente a estas quatro áreas, os alunos têm uma visão micro, de componentes, sua caracterização, até uma visão macro, de conjunto e, consequentemente, de sua integração.

Desse modo, o engenheiro mecatrônico formado pela Poli apresenta uma visão sistêmica, preparado para lidar com as necessidades e especificidades da Indústria 4.0. A formação permite a aproximação com as áreas da mecatrônica em que o estudante tenha mais afinidade: é possível participar de grupos de pesquisa, realizar iniciação científica e estágio mais específico.