全书分为三篇共14章。第一篇为基本机构及常用机构的运动学设计，主要介绍机构的组成原理及各种机构的类型、运动特点、功能和设计方法，包括绪论、机构的结构分析与综合、平面连杆机构及其设计、凸轮机构及其设计、齿轮机构及其设计、轮系及其设计、间歇运动机构、其他常用机构。第二篇为机械的动力学设计，主要介绍机械运转过程中的若干动力学问题，包括平面机构的力分析、机械的效率和自锁、机械的运转及其速度波动的调节、机械的平衡。第三篇为执行机构系统的方案设计和机构学的发展及学科前沿，执行机构系统的方案设计主要介绍设计的一般流程、执行机构的型综合及系统协调设计；机构学的发展主要介绍其发展的三个阶段及代表性成果；现代机构学学科前沿主要介绍变胞机构、柔顺机构、移动机器人和并联机器人四个现代机构学的重要分支。