O curso de graduação em Engenharia Mecatrônica da Escola Politécnica é essencialmente multidisciplinar.

Seu objetivo é formar profissionais com capacidade para gerenciar projetos que envolvam aspectos mecânicos, eletrônicos, de controle e de computação.

O primeiro ano do curso é dedicado às disciplinas básicas, ministradas para todos os alunos de engenharia da Poli-USP. As disciplinas englobam cálculo, álgebra linear, computação, cálculo numérico, física, química, desenho e uma introdutória ao universo da Engenharia Mecatrônica.

No segundo ano, o aluno segue um núcleo de disciplinas básicas (cálculo e física) e tem contato com disciplinas essenciais ao cotidiano do profissional (economia e estatística). Aparecem então disciplinas relacionadas a projetos de dispositivos, fabricação e manufatura, que dão base à formação do engenheiro.

A partir do terceiro ano, o curso tem o foco voltado especificamente para a Mecatrônica. Eletrônica, computação, modelagem e controle, projeto e manufatura auxiliada por computador são algumas das linhas mestras que direcionam as disciplinas a partir desse ano.

Atualmente a Estrutura Curricular (EC) de todos os cursos da Escola Politécnica está em processo de transição: até 2013 as turmas ingressavam na EC-2 e, a partir de 2014, as turmas passaram a ingressar na EC-3.