机械设计中可以选择的材料众多，不同的材料具有不同的性质，不同的材料对应不同的加工工艺，结构设计中既要根据功能要求合理地选择适当的材料，又要根据材料的种类确定适当的加工工艺，并根据加工工艺的要求确定适当的结构，只有通过适当的结构设计才能使所选择的材料充分的发挥优势。 设计者要做到正确地选择材料就必须充分地了解所选材料的力学性能、加工性能、使用成本等信息。结构设计中应根据所选材料的特性及其所对应的加工工艺而遵循不同的设计原则。
机械结构的功能主要是靠机械零部件的几何形状及各个零部件之间的相对位置关系实现的。零部件的几何形状由它的表面所构成，一个零件通常有多个表面，在这些表面中有的与其它零部件表面直接接触，把这一部分表面称为功能表面。在功能表面之间的联结部分称为联接表面。 零件的功能表面是决定机械功能的重要因素，功能表面的设计是零部件结构设计的核心问题。描述功能表面的主要几何参数有表面的几何形状、尺寸大小、表面数量、位置、顺序等。通过对功能表面的变异设计，可以得到为实现同一技术功能的多种结构方案。
产品结构设计主要有哪些内容？ 1、产品所组成各零件之间的性能搭配。对于很多装配生产来说，如手机、电脑、汽车、飞机等，都是成千上万个零部件进行搭配、构成系统，来实现相应的功能。而各零部件如何通过科学的搭配来实现的性能，则是结构设计的重要内容。 2、空间设计是否协调合理。现在的产品都往微、精的方向发展，而产品结构的空间设计也就变得尤为重要。例如手机，如何实现各个部件之间的紧密衔接，同时又要实现科学的扇热和排线。 3、整个系统中各部分的结构关系。通常，一个产品都是由各个不同的功能共同组成一个完整的系统，而这些分支之间又有着相互的关联。例如手机中，电话和短信功能、网络和各个软件等，这也就是系统上的结构设计。
产品形式的审美创造，以功能为取向原则，产品精神功能的发挥有助于整体产品目的性和实用功能的实现。产品依随其功能还会表现出不同的自由度，如机械设备、家用电器等的自由度相对较小，以审美功能为主的日用品和装饰品在形式上的自由度。但是，形式自由度的大小与产品是否具有较好的形式美感并无多大直接关系。如电钻、电扇的叶片这类经过计算设计出来的纯技术产品或配件，更多体现了理性和客观的物质存在，没有给形式设计留下多少余地，但仍可以显示出一定的功能美和形式美。