机电一体化的发展可以分为三个阶段。

第一阶段：20世纪60年代以前，这一阶段称为初级阶段。在这一时期，人们自觉不自觉地利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。尤其在第二次世界大战期间，战争激起了机械产品与电子技术的结合，这些机电结合的军用技术，战后转为民用，对战后经济的恢复起了积极的作用。那时研制和开发总体上看还处于自发状态。因为当时电子技术的发展尚未达到一定水平，机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展，已经开发的产品也无法大量推广。

第二阶段：20世纪70~80年代，可称为蓬勃发展阶段。这一时期，计算机技术、控制技术、通信技术的发展，为机电一体化的发展奠定了技术基础。大规模、超大规模集成电路和微型计算机的迅猛发展，为机电一体化的发展提供了充分的物质基础。这个时期有三个特点：1、mechatronics一词首先在日本被普遍接受，大约到20世纪80年代末期在世界范围内得到比较广泛的认可;2、机电一体化技术和产品得到了极大发展;3、各国均开始对机电一体化技术和产品给以很大的关注和支持。