Das MVM besteht aus drei Lehrstühlen mit ihren zugehörigen Arbeitsgruppen Gas-Partikel-Systeme (GPS), Verfahrenstechnische Maschinen (VM) und Angewandte Mechanik (AME). Darüber hinaus sind die fakultätsübergreifende Forschungsgruppe Latice Boltzmann Reseach Group (LBRG) und das NMR-Gerätezentrum Pro²NMR als Gemeinschaftseinrichtung dreier Institute am MVM angegliedert und bei der Arbeitsgruppe VM verankert.

Seit 2021 ist die Arbeitsgruppe Additive Manufacturing for Process Engineering (ADD), die Teil des Instituts für Mikroverfahrenstechnik (IMVT) am Campus Nord ist, unserem Institut angegliedert. Seit 2023 ist die Arbeitsgruppe Digital Process Engineering (DPE) am Campus West als weiterer Teil unseres Instituts neu entstanden.