Машиностроительный комплекс включает 13 подотраслей: железнодорожная, нефтегазовая, горношахтная и металлургическая, автомобилестроение, сельскохозяйственная, электрооборудование и т.д. Доля продукции машиностроительного комплекса в общем объеме промышленного производства Казахстана снизилась с 15,9% в 1990 году до 2,9% в 2008 году. Емкость рынка в 2008 году составила 16 663 млн. долларов, из которых основную долю занимает импорт 15 475 млн. долларов, или 41% в общей структуре импорта товаров.
Основные проблемы развития отрасли: технологическое отставание предприятий, низкая конкурентоспособность продукции; отсутствие связей с мировыми производителями, доступа к конструкторской документации; незначительный объем инвестиций; отсутствие межзаводской кооперации; высокий уровень изношенности оборудования (43-80%); дефицит квалифицированных кадров; низкий уровень послепродажного сервиса машиностроительной продукции.
В нефтегазовом, горношахтном и металлургическом машиностроении проблемами являются: отсутствие информированности предприятий машиностроения о перспективных планах закупок недропользователей, планах технического перевооружения, потребности в продукции нефтегазового машиностроения в разрезе месторождений, регионов, планах по импорту продукции.
В сельскохозяйственном машиностроении проблемами являются: использование импортируемых комплектующих и материалов, низкий платежеспособный спрос сельхозтоваропроизводителей, труднодоступность кредитных ресурсов, законодательное ограничение возможности финансирования производства отечественной машиностроительной продукции лизинговыми компаниями.
В транспортном машиностроении проблемами являются: отсутствие крупногабаритного литья; использование импортируемых комплектующих и материалов.
В оборонной промышленности проблемами являются: практическое отсутствие научных исследований; отсутствие полного цикла производства (в основном производятся комплектующие); отсутствие эффективного взаимодействия со своими главными потребителями – Вооруженными Силами, другими войсками и воинскими формированиями Казахстана; ограниченное количество потенциальных потребителей (в основном казахстанская военная продукция может заинтересовать только государства-члены ОДКБ); низкая рентабельность производства, недостаточное государственное финансирование.