机车运用专业的学习内容主要包括以下几个方面：

专业基础课程

铁道概论

机械制图

机械基础

电工电子基础

电机拖动

电气控制与PLC

电力电子技术

专业核心课程

机车运用与规章

机车总体及走行部

机车牵引与控制

机车制动系统

行车安全与设备

机车检修与整备

机车网络控制

内燃机车柴油机及控制

专业拓展课程

造物工坊

安全教育

列车运行控制系统

铁路行车规章

实践教学

机车模拟驾驶

牵引传动系统试验

机车制动机实训

通过这些课程的学习，学生将掌握机车构造、电气系统、牵引计算、行车技术、制动技术、检修技术以及行车规章与制度等方面的基本知识和技能，能够从事铁道机车的驾驶、检修、保养、维护与管理等工作。专业培养目标是德、智、体、美全面发展，具有良好职业道德和人文素养，掌握电力机车（内燃机车）组成结构、工作原理、技术条件、驾驶作业标准、检修标准与施工工艺等基本知识，具备机车运用、维护保养、故障判断处理和检修等能力的高素质技术技能人才。