Gmach Mechaniki został zaprojektowany przez Bronisława Brochwicz-Rogoyskiego i powstał w latach 1899-1900 (oficjalne otwarcie odbyło się w 1902 r.). To najbardziej wyróżniający się obiekt spośród realizacji powstałych dla ówczesnego Instytutu Politechnicznego. W elewacjach architekt połączył odmienne kolorystycznie i fakturowo materiały, wprowadzając niekonwencjonalne, ale malownicze zestawienia.
Budynek tworzyły trzy pawilony. Trójkondygnacyjny pawilon środkowy o symetrycznym układzie przeznaczono głównie na pomieszczenia dydaktyczne. Boczne skrzydła o nierównej długości i halowej konstrukcji mieściły urządzenia techniczne obsługujące kompleks Politechniki, dając jednocześnie studentom możliwość obserwacji i korzystania z nich do celów dydaktycznych.
W czasie II wojny światowej skrzydło środkowe Gmachu Mechaniki uległo stosunkowo niewielkim zniszczeniom. Gorzej było z halami. W skrzydle zachodnim pozostały jedynie mury okalające, dlatego też nie zdecydowano się na jego odbudowę (w tym miejscu wybudowano potem Gmach Inżynierii Środowiska). Drugą z hal przekształcono na sale wykładowe – to dzisiejszy Gmach Starej Kotłowni.
Gmach Mechaniki wraz z Gmachem Elektrotechniki i Budynkiem Starej Kotłowni to obiekty Wydziału Elektrycznego.
