Instrumentacijski inženjeri dizajniraju složene sustave upravljanja za različite potrošačke proizvode, robotske instrumente, vozila i industrijske strojeve. Posjeduju stručno znanje o principima strojarstva i elektrotehnike te suvremenim računalnim programima za izradu nacrta i tehnikama fizičke konstrukcije. Osoba koja želi postati inženjer instrumentacije u većini okruženja mora steći barem diplomu prvostupnika na akreditiranom sveučilištu. Osim toga, obuka na radnom mjestu i uspjeh na ispitima za stručne inženjere nužni su za uspostavljanje karijere u tom području.
Četverogodišnji diplomski studij strojarstva, elektrotehnike, fizike ili matematike može biti vrlo koristan za osobu koja želi pronaći posao kao inženjer instrumentacije. Većina budućih stručnjaka odlučuje se za programe strojarstva, ali relevantne tehnike i informacije mogu se naučiti i na drugim smjerovima. Studenti se obično upisuju na brojne kolegije napredne znanosti i matematike kako bi proučavali principe elektriciteta, kemije i magnetizma. Preddiplomski također može pohađati nastavu iz izrade nacrta, dizajna nacrta i informatike kako bi razvio praktične vještine.
Student koji želi postati inženjer instrumentacije može pogledati prilike za stažiranje u lokalnim proizvodnim pogonima i tvrtkama za istraživanje i razvoj. Rad na početnoj razini kao asistent ili mlađi inženjer pruža važno praktično iskustvo u polju i može značajno poboljšati šanse osobe za pronalaženje pozicije nakon stjecanja diplome. Pred diplomom student može polagati prvi od dva pismena stručna ispita za inženjera i početi se prijavljivati za puno radno vrijeme.
Prilikom prijave za zvanje inženjera instrumentacije, osoba treba naglasiti svoje praktične vještine i znanje računala. Poslodavci općenito vole zapošljavati nove inženjere koji su sposobni brzo svladati različite jedinstvene softverske aplikacije i dobro surađivati s drugim članovima inženjerskog tima. Nakon što se osobi ponudi posao, može očekivati da će provesti između šest mjeseci i četiri godine radeći pod nadzorom. Stalno iskustvo omogućuje novom inženjeru da preuzme više odgovornosti i neovisnosti u svom radu.
Drugi stručni ispit za inženjera obično se može polagati nakon stjecanja četiri do pet godina iskustva. Uspjeh na testu znači da radnik može službeno postati inženjer instrumentacije i steći pravo da počne voditi originalne projekte. Profesionalci koji rade nekoliko godina na terenu i grade jaku reputaciju općenito su nagrađeni vrlo dobrom plaćom i prilikama za napredovanje. Neki inženjeri s vremenom otvore vlastite konzultantske tvrtke ili postanu konkurentni privatni proizvođači instrumentacijske opreme.