工業設計遵循諸多重要原則。需求原則是根本，產品功能需滿足客觀需求，否則會造成積壓浪費，且需求隨時間、地點變化，是產品升級的依據。信息原則要求設計師掌握市場、科技、工藝等信息，引導設計。創新原則鼓勵在產品外觀、色彩、功能等方面創新，但要基于核心功能。系統性原則強調設計師需分清產品主次功能，進行科學設計。收斂原則倡導在發散思維構思方案后，綜合信息進行收斂思維。產品優化原則注重對產品測試調試，提升功能、結構和外觀。繼承原則是批判吸收前人成果，推陳出新。效益原則兼顧技術經濟與社會效益。時間原則要求加快設計研制，搶占市場。定量原則在方案評選等環節采用科學定量方法。這些原則共同保障工業設計的科學性與合理性。
在全球倡導可持續發展的大背景下，工業設計肩負著重要使命。可持續的工業設計注重產品生命周期的各個環節，從原材料的選擇、生產制造過程、產品使用階段到廢棄處理，都以減少對環境的影響為目標。在材料選擇上，優先使用可再生、可回收、可降解的材料；在生產過程中，采用節能減排的工藝和技術；在產品設計上，延長產品使用壽命，提高產品的可維護性和可升級性，減少產品的更新換代頻率。例如，一些電子產品設計成可拆卸結構，方便零部件更換和回收利用。通過可持續的工業設計，既能滿足當代人的需求，又不損害后代人滿足其自身需求的能力，實現經濟、社會與環境的協調發展。
機械設備外觀設計的首要原則是功能性。外觀設計需緊密圍繞設備的功能展開，以提升設備的使用效率與性。例如，工業機床的外觀設計要考慮操作流程的便捷性，控制面板應布局合理，各類操作按鈕和指示燈的位置需符合人體工程學原理，方便操作人員快速識別與操作，減少誤操作的可能性。同時，設備的外形結構要滿足其內部機械部件的安裝與運行需求，確保設備在穩定運行的同時，易于維護和檢修。如一些大型機械設備會設計可開啟的外殼或側板，便于維修人員快速接觸到內部關鍵部件，縮短維修時間，提高設備的可用性。而且，外觀設計還需考慮設備的工作環境，如在高溫、潮濕或多塵環境下工作的設備，其外殼應具備良好的防護性能，防止外界因素對設備內部造成損害，延長設備使用壽命。
色彩搭配在機械設備外觀設計中具有重要的視覺傳達和心理影響作用。首先，色彩要與設備的功能和使用環境相匹配。例如，在醫療設備中，常采用白色、淺藍色等柔和、冷靜的色彩，給人以清潔、、可靠的感覺，有助于緩解患者的緊張情緒；而在一些戶外作業的機械設備，如消防車，采用鮮艷的紅色，能夠在各種環境中迅速吸引人們的注意力，提高設備的辨識度，便于在緊急情況下快速響應。其次，色彩搭配要考慮企業品牌形象和文化內涵。企業可以通過統一的色彩體系來強化品牌識別，如前文提到的卡特彼勒以黃色為主色調。同時，色彩的對比度和協調性也很關鍵，合理的色彩組合能夠增強設備的層次感和立體感，提升外觀的美觀度。例如，一些高端機械設備采用深色主體搭配亮色裝飾線條的設計，既突出了設備的穩重感，又增添了時尚活力的元素，使設備在視覺上更加吸引人。
