Teoria mechanizmów i maszyn jako nauka o ruchu mechanizmów i maszyn dzieli się na dwa działy:
1) strukturę i kinematykę mechanizmów,
2) dynamikę mechanizmów i maszyn.

Struktura i kinematyka obejmuje teorię konstruowania mechanizmów, badanie ruchu ich elementów z geometrycznego punktu widzenia — a więc określanie torów, prędkości i przyspieszeń, a także projektowanie mechanizmu według zadanych warunków kinematycznych, tzn. realizującego z góry zamierzony ruch.

Dynamika mechanizmów i maszyn obejmuje metody określania sił, działających na elementy mechanizmów i maszyn w czasie ich pracy oraz wzajemnego związku między ruchem elementów mechanizmu a działającymi na nie siłami. Ponadto dynamika obejmuje ogólne pojęcia o pracy i regulowaniu maszyn oraz badanie oporów, przede wszystkim tarcia. Teoria mechanizmów i maszyn (a więc zarówno kinematyka jak i dynamika) obejmuje dwa zasadnicze typy zagadnień:
1) analizę mechanizmów,
2) syntezę mechanizmów.

Analiza mechanizmów zajmuje się badaniem parametrów kinematycznych i dynamicznych ruchu, a więc określaniem torów, prędkości, przyspieszeń poszczególnych punktów i elementów mechanizmu oraz sił działających w mechanizmie. Zasadniczym efektem analizy jest dobór najodpowiedniejszego typu mechanizmu w danych warunkach pracy.

Synteza mechanizmów obejmuje zagadnienia realizowania z góry określonego ruchu, a więc zajmuje się tworzeniem nowych mechanizmów odpowiadających stawianym im z góry warunkom kinematycznym i dynamicznym.