تقنيات التحكم الآلي التي تستخدم في هندسة نظم الآلات هي عديدة ومتنوعة، وتشمل:
1- المتحكمات البرمجية: وهي تقنية تعتمد على برمجة الأجهزة الإلكترونية لتنفيذ عمليات التحكم في الآلات.
2- أجهزة التحكم الرقمية: وتستخدم لتنفيذ الأوامر المُرسَلة إليها من المتحكم البرمجي.
3- أنظمة التحكم الموزعة: حيث يتم توزيع التحكم على أجهزة متعددة، كل منها يقوم بجزء من العملية الكلية.
4- اتصالات الحقل: وهي تقنية تسمح بتوصيل الحساسات والمحركات والأجهزة الأخرى بمنظومة الحكم الرئيسية.
5- تقنيات الروبوتات: والتي تستخدم لإنشاء آلات ذاتية الحركة والتحكم، وتستخدم في الصناعات مثل السيارات والإلكترونيات والأجهزة الطبية.