系统工程师（System Engineer）是指对整条产品线的技术担负整体责任的技术人员。在软件行业，系统工程师也称为架构师（Architect）。一些软硬件结合产品开发的企业系统工程师也称为技术总工、技术负责人、主任工程师等。
系统工程师是“一专多能”的技术人才，要求在某个技术领域专精的基础上，对产品线涉及的各类专业技术均有系统的了解。比如一家装备制造企业的系统工程师，需要熟悉的技术专业可能包括：结构、机械、液压、电气、软件和外观设计等。
广义的系统工程师还应该对产品的可制造性、可安装性和可维护性等负责，关注实现产品量产的工艺研发、设备研发等工作，关注客户在产品全使用周期的“技术可行性”，确保产品以适当的成本，保质保量地实现量产、交付与服务。
产品结构复杂、涉及技术专业多的产品（比如装备类产品、电器类产品、医疗器械类产品），应该优先设立系统工程师职位，“系统”地负责各类技术的规划与实现。
在产品全生命周期管理中，产品线经理和系统工程师需要紧密配合，共同经营产品线，共同对产品线的中长期经营目标负责。产品线经理回答“做什么（What）”、系统工程师回答“怎么做（How）”。