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。
人机工程学是工业设计的重要支撑学科。它研究人与产品、环境之间的相互关系，通过对人体尺寸、生理和心理特征的研究，优化产品设计，使产品与人达到匹配状态。在办公家具设计中，依据人体工程学原理设计座椅的高度、靠背的曲线、扶手的位置等，能有效减轻使用者的疲劳，提高工作效率。在交通工具设计中，考虑驾驶员的操作习惯、视野范围以及乘坐者的舒适性，设计出合理的驾驶舱布局和座椅设计。人机工程学的应用，让产品更加符合人体的自然行为模式，提升用户使用产品时的舒适度和性，从而增强产品的用户体验和市场竞争力。
产品外观设计与用户体验紧密相连，的外观设计能极大提升用户体验。从人机交互角度看，合理的外观造型设计能方便用户操作。例如，手机的边角设计成圆润形状，贴合手部握持，减少长时间使用的疲劳感；工具的手柄设计符合人体工程学，便于抓握与施力，提高使用效率。
外观设计还能引发用户的情感共鸣。一个造型独特、色彩搭配和谐的产品，能给用户带来愉悦的视觉享受，让用户在使用过程中产生积极的情感体验。比如，一款具有创意造型的灯具，不仅能提供照明功能，还能作为室内装饰品，为用户营造温馨、舒适的生活氛围，成为用户情感寄托的载体。
此外，产品外观的易识别性也是提升用户体验的重要方面。独特的外观设计使产品在众多同类产品中易于辨认，方便用户快速找到并使用，尤其是在复杂的使用场景中，这种易识别性优势更为突出，从而提升用户对产品的满意度与忠诚度。
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。