Факультет транспортного машиностроения Национального технического университета «Харьковский политехнический институт» (НТУ «ХПИ») образован в 1965 году на базе факультета тракторного и сельскохозяйственного машиностроения (кафедра «Тракторостроение», ныне – кафедра «Автомобиле- и тракторостроение» (АТ)) и кафедр «Двигатели внутреннего сгорания» (ДВС), «Локомотивостроение» (сейчас «Электрический транспорт и тепловозостроение (ЭТТ)), переведенных с энергомашиностроительного факультета.
В 1972 году создана кафедра «Колесные и гусеничные машины» (КГМ) (с 2005 г. имени А.А. Морозова, с 2013 года – «Информационные технологии и системы колесных и гусеничных машин имени А.А.Морозова» (ИТСКГМ)), на которую переведена часть студентов и преподавателей кафедры «Тракторостроение». В 2002 году в состав факультета вошла кафедра «Теория и системы автоматизированного проектирования механизмов и машин» (ТММ и САПР).
В 2000 году деканом избран кандидат технических наук, доцент (с 2003 года – профессор) кафедры КГМ Епифанов Виталий Валериевич.
В настоящее время ведется подготовка студентов как по специальностям, существовавшим при создании факультета: «Автомобили и тракторы» (кафедра АТ), «Транспортные средства высокой проходимости» (кафедра ИТСКГМ), «Двигатели внутреннего сгорания» (кафедра ДВС), «Локомотивы и локомотивное хозяйство» (кафедра ЭТТ), так и по открытым позже специальностям: «Электронные и микропроцессорные системы транспортных средств» (с 1991 года, кафедра ИТСКГМ), «Электрический транспорт» (с 1998 года, кафедра ЭТТ), «Автомобили и автомобильное хозяйство» (с 2004 года, кафедра АТ), «Компьютерное проектирование транспортных средств» (с 2004 года, кафедра ИТСКГМ), «Компьютерное моделирование технических систем» (с 2004 года, кафедра ТММ и САПР).
Сегодня учебный процесс осуществляют более 60 штатных преподавателей факультета, из которых 17 профессоров и докторов наук, свыше 30 кандидатов наук. В том числе, заведующий кафедрой ИТСКГМ профессор, доктор технических наук Волонцевич Дмитрий Олегович, заведующий кафедрой АТ профессор, доктор технических наук Самородов Вадим Борисович, заведующий кафедрой ДВС профессор, лауреат Государственной премии Украины, доктор технических наук Пылев Владимир Александрович, заведующий кафедрой ЭТТ профессор, доктор технических наук Омельяненко Виктор Иванович, заведующий кафедрой ТММ и САПР профессор, доктор технических наук Ткачук Николай Анатольевич, профессора: лауреаты Государственной премии Украины Марченко А.П. и Парсаданов И.В., а также Доманский В.Т., Дущенко В.В., Зарубина А.А., Лавриненко С.Н., Любарский Б.Г., Мандрыка В.Р., Маслиев В.Г.,Поливянчук А.П., Прохоренко А.О.
В подготовке специалистов задействованы и крупные руководители промышленности.
Применение прогрессивных методов обучения, широкое использование в учебном процессе современных средств вычислительной техники и программных продуктов, мощная материальная база, участие студентов в проведении научных исследований, позволяют обеспечить подготовку современных специалистов.
Всего за годы существования на факультете подготовлено более 8000 инженеров для промышленности Украины и зарубежных стран.
Кафедры факультета тесно сотрудничают как с индустриальными гигантами Украины — Государственным предприятием «Завод имени Малышева», акционерными обществами «Харьковский тракторный завод», «Харьковский электромеханический завод» и другими; конструкторскими учреждениями — Государственными предприятиями «Харьковское конструкторское бюро машиностроения имени О.О. Морозова», «Харьковское конструкторское бюро двигателестроения», так и с организациями и частными фирмами.