光电工程系瞄准21世纪最具魅力的朝阳产业——光电子产业，开设有光电技术应用专业、光电制造与应用技术专业、精密机械技术专业三个专业，其中光电技术应用专业是广东省二类品牌专业，也是中央财政支持的重点建设专业。

系部依托的光机电技术创新平台是广东省重点科技项目，项目主要包括：中山火炬光电技术研究所、机械行业职业技能鉴定光学中山点（华南地区唯一光学技能鉴定点）、光学检测服务中心、光学专利检索服务中心、中山市工程技术研究开发中心和中山市光学学会。系部建设的国家火炬计划项目——《光学工程技术和产品检测服务平台建设》，搭建了校企合作技术研发、人才培训的综合服务平台。

系部12个专业实训室和生产性实训中心，与设在学院实训校区、和专业紧密相关的15家校企合作企业，共同打造了一个理论与实践无缝衔接的学习环境。

2017年，系部与广东信达光电科技有限公司合作开展光电技术应用专业学徒制试点，联合自主招生，学制三年，通过双导师制共同培养人才。

系部拥有一支校企互通、专兼结合的高素质教学团队。19名专任老师中，教授占5%，副教授（含高级工程师）占26%，中级职称（讲师、工程师）占69%；博士及以上学历占26%，硕士学历占63%，双师型（素质）人才占95%；25名兼职教师均是行业、科研和企事业单位的技术骨干。被誉为“中国光纤之父”的赵梓森院士为系部特座教授。