工业设计的发展源远流长。早期，工业设计主要围绕产品的实用性展开。随着时代的演进，19 世纪末 20 世纪初，工艺美术运动兴起，开始注重产品的艺术美感与手工艺品质。之后，包豪斯学院的成立，提出 “艺术与技术新统一” 的理念，强调功能主义，为现代工业设计奠定了基础。在二战后，美国经济快速发展，工业设计迎来黄金时期，设计师们将设计与市场紧密结合，如雷蒙・罗维等一批先驱，其设计作品渗透到生活的各个角落。到了当代，随着科技的飞速发展，工业设计不断融合新技术、新理念，如可持续设计、体验设计等，朝着更加多元化、人性化的方向迈进。从初的单纯功能考量，到如今兼顾环保、情感、文化等多方面因素，工业设计的发展反映了人类社会不断进步的需求。
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。
性是机械设备外观设计不可忽视的重要因素。外观设计要从多个方面保障操作人员和周围环境的。首先，设备的外壳设计要具有足够的强度和防护性能，能够有效防止操作人员接触到内部危险的运动部件。例如，工业风扇的外壳采用坚固的金属网设计，既能保证通风效果，又能防止人员手指等部位意外伸入，避免受伤。其次，设备的边角和突出部分应进行圆滑处理或设置防护装置，防止人员在操作或经过设备时发生碰撞受伤。对于一些在恶劣环境下工作的机械设备，如矿山机械，其外观设计还要考虑防尘、防水、防爆等特殊要求，确保设备在危险环境中能够运行，保护操作人员的生命。此外，在设备外观上合理设置警示标识也是至关重要的，通过醒目的颜色和清晰的图案，向操作人员和周围人员传达潜在的风险信息，提醒人们注意操作，预防事故的发生。