تعتمد أساليب التصميم المستخدمة في هندسة التصنيع والإنتاج على نوع الصناعة والمنتج المراد إنتاجه، ومن بين هذه الأساليب:
1- التصميم الهندسي المساعد بالحاسوب (CAD)، والذي يستخدم برمجيات لتصميم المنتجات بدقة وفي سرعة كبيرة.
2- التصنيع الإضافي (الإنتاج بالأجزاء المحتواة في طبقة متماسكة)، والذي يستخدم طابعات ثلاثية الأبعاد.
3- هندسة التصنيع المساعد بالحاسوب (CAM)، والذي يهدف إلى تطوير تقنيات التصنيع وتحديد العمليات الصناعية المطلوبة لإنتاج المنتج.
4- تصنيع الأتمتة، والذي يقوم بتصميم وتصنيع الروبوتات والأجهزة الآلية التي تعمل على إنتاج المنتجات بدون إشراف بشري.
5- استخدام البرمجة المتقدمة وتقنيات الذكاء الاصطناعي لتحسين عمليات الإنتاج وزيادة الكفاءة.