工业设计遵循诸多重要原则。需求原则是根本，产品功能需满足客观需求，否则会造成积压浪费，且需求随时间、地点变化，是产品升级的依据。信息原则要求设计师掌握市场、科技、工艺等信息，引导设计。创新原则鼓励在产品外观、色彩、功能等方面创新，但要基于核心功能。系统性原则强调设计师需分清产品主次功能，进行科学设计。收敛原则倡导在发散思维构思方案后，综合信息进行收敛思维。产品优化原则注重对产品测试调试，提升功能、结构和外观。继承原则是批判吸收前人成果，推陈出新。效益原则兼顾技术经济与社会效益。时间原则要求加快设计研制，抢占市场。定量原则在方案评选等环节采用科学定量方法。这些原则共同保障工业设计的科学性与合理性。
产品外观设计遵循一套严谨的流程与方法。首先是市场调研与分析，设计师需要了解目标市场、消费者需求、竞争对手产品特点等信息，明确设计方向与定位。例如，在设计一款新型智能手表时，需调研不同年龄段消费者对手表功能、外观的偏好，以及市场上现有智能手表的设计优缺点。
接着进入创意构思阶段，设计师运用头脑风暴、草图绘制等方法，提出多种设计概念与方案。这个阶段注重思维的发散性，尽可能多地探索不同的造型、色彩、材料组合方式，为后续筛选与优化提供丰富素材。
然后对创意方案进行筛选与评估，从可行性、美观性、成本效益、品牌契合度等多方面进行考量，选出潜力的方案。之后进入详细设计阶段，运用 3D 建模软件等工具，对选定方案进行建模，细化产品外观的每一个细节，包括尺寸、比例、表面处理等。
后制作样机，通过实物模型检验设计效果，进行后的调整与完善，确保产品外观设计能够顺利转化为实际产品，满足市场需求与用户期望。
机械设备外观设计的首要原则是功能性。外观设计需紧密围绕设备的功能展开，以提升设备的使用效率与性。例如，工业机床的外观设计要考虑操作流程的便捷性，控制面板应布局合理，各类操作按钮和指示灯的位置需符合人体工程学原理，方便操作人员快速识别与操作，减少误操作的可能性。同时，设备的外形结构要满足其内部机械部件的安装与运行需求，确保设备在稳定运行的同时，易于维护和检修。如一些大型机械设备会设计可开启的外壳或侧板，便于维修人员快速接触到内部关键部件，缩短维修时间，提高设备的可用性。而且，外观设计还需考虑设备的工作环境，如在高温、潮湿或多尘环境下工作的设备，其外壳应具备良好的防护性能，防止外界因素对设备内部造成损害，延长设备使用寿命。
机械设备外观设计是企业品牌形象塑造的重要手段。独特且统一的外观设计风格能够使企业的机械设备在市场上脱颖而出，形成鲜明的品牌辨识度。例如，卡特彼勒作为全球知名的工程机械制造商，其设备外观以黄色为主色调，搭配黑色的结构线条，这种经典的色彩组合在全球范围内都具有的辨识度，让消费者一眼就能认出这是卡特彼勒的产品。同时，卡特彼勒的设备外观设计还注重体现其品牌的核心价值，如坚固耐用、可靠等。其设备的造型设计通常简洁大方，线条硬朗，展现出强大的机械力量感，传达出品牌对产品质量和性能的自信。通过持续保持这种统一的外观设计风格，卡特彼勒在消费者心中建立了稳固的品牌形象，增强了品牌忠诚度。对于企业来说，将品牌理念融入机械设备外观设计中，不仅有助于提升产品的市场竞争力，还能提升企业整体的品牌形象和市场地位，吸引更多潜在客户，促进企业的长期发展。