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。
产品外观设计的核心在于创造出既符合用户审美需求，又能有效传达产品功能与品牌价值的视觉形象。以用户为中心是首要理念，设计师需深入调研用户的年龄、文化背景、生活习惯等因素，从而设计出贴合用户喜好的外观。比如，儿童玩具的外观设计通常色彩鲜艳、造型圆润可爱，以吸引儿童的注意力并确保使用；而商务电子产品则多采用简约、稳重的设计风格，展现专业与品质感。
同时，产品外观要与功能紧密结合。这并非简单的形式追随功能，而是让外观设计能够增强产品功能的易用性与可理解性。例如，汽车的流线型外观不仅能降低风阻，提升燃油经济性，还能给人一种速度与动感的视觉感受，强化汽车的行驶功能特性。此外，外观设计还承担着品牌传播的重任，通过独特的设计语言，如标志性的色彩、造型元素等，使产品在众多竞品中脱颖而出，让消费者一眼就能识别并记住品牌，从而建立起品牌忠诚度。
在产品外观设计过程中，必须重视法律与伦理问题。从法律角度看，产品外观设计受专利法、商标法等法律法规保护。设计师在设计过程中要避免抄袭他人外观设计专利，防止侵权行为。申请外观设计专利能保护企业的创新成果，防止竞争对手模仿，维护企业的市场竞争优势。
同时，产品外观设计也涉及伦理问题。设计不能采用误导消费者、违背公序良俗的元素。例如，在食品包装设计中，不能通过虚假的外观设计夸大产品功效或误导消费者对产品成分的认知；在儿童产品设计中，要确保外观设计符合儿童身心健康发展需求，避免使用暴力、恐怖等不良元素。设计师应秉持道德责任，运用设计为社会创造积极、正面的价值，让产品外观设计在合法合规的前提下，体现人文关怀与社会责任感。
随着时代的发展，机械设备外观设计风格经历了显著的演变。早期的机械设备注重实用性，外观设计较为粗糙、笨重，以满足基本的生产需求为主。工业革命时期，机械制造技术的进步使得设备开始追求一定的标准化与秩序感，外观多采用直线条和简单的几何形状，呈现出朴素、硬朗的风格。到了 20 世纪，随着现代主义设计理念的兴起，机械设备外观设计更加注重功能与形式的统一，强调简洁、。设计上大量运用金属材质，展现出科技感与工业质感，如一些经典的发动机设计，外观简洁流畅，突出机械结构的美感。进入当代，随着科技的飞速发展和审美观念的多元化，机械设备外观设计风格更加丰富多样。一方面，延续简洁现代风格的同时，融入了更多人性化设计元素，如采用柔和的边角处理、增加操作界面的亲和力等；另一方面，一些机械设备开始借鉴消费电子产品的设计风格，追求时尚、精致的外观，以提升企业形象和产品竞争力，如一些高端数控机床的外观设计，造型优美，色彩搭配协调，展现出高端科技产品的魅力。