Машиностроение относится к отраслям «свободного размещения» поскольку заводы не привязаны жестко ни к сырью, ни к топливу, ни к водным ресурсам.
Машиностроительные заводы обычно размещаются в тех городах, где есть квалифицированные кадры рабочих и инженеров и где налажены достаточно удобные связи с другими городами и предприятиями-смежниками — поставщиками деталей, а также с потребителями продукции.
Кроме того, как правило, металлоемкое машиностроение тяготеет к металлургическим базам (например, производство машин для металлургии и для добывающей промышленности сконцентрировано на Урале, в Кузбассе); а точное наукоемкое (раньше его называли «квалифицированное») машиностроение обычно тяготеет к крупным городам с их научным и конструкторским потенциалом и с учебными заведениями высокого уровня.
В машиностроении выделяются заводы разного типа. Одни из конструкционных материалов1 (чугуна, стали, сплавов, металлокерамики, пластмасс, стеклопластиков, резины и других) делают детали и узлы, другие производят готовую продукцию — машины и оборудование. С этим связана главная особенность отрасли — наличие широких производственных связей у большинства машиностроительных заводов. Чтобы сделать любую машину, нужно много разных деталей. Например, автомобильные заводы имеют сотни предприятий-смежников, поставляющих им детали и узлы для автомобиля. Производственные связи между предприятиями, совместно изготавливающими определенную продукцию, называются промышленным кооперированием.
Перечень изделий, выпускаемых машиностроительными предприятиями, огромен — это десятки тысяч наименований. Поэтому машиностроительные заводы специализируются на выпуске отдельных деталей, узлов (подетальная специализация) и готовых изделий (предметная специализация). Именно в машиностроении специализация и кооперирование развиты более всего.