Кафедра была основана во время восстановления деятельности Харьковского университета в 1933 г. До 1986 г. она называлась кафедрой общей математики. Изменение названия кафедры на нынешнюю связана с тем, что с начала 90-х годов на кафедре была создана активно действующая группа специалистов по вопросам программирования и информатики.

Кафедра является опорной для вузов Харьковского университетского консорциума по преподаванию математических дисциплин во всех звеньях образования, ведет занятия с учителями средних школ в рамках последипломного образования.

Направления научных исследований кафедры:
- модельные представления нелинейных, - несамосопряженных и неунитарных операторов и их приложения;
- теория случайных процессов, случайная геометрия;
- методы решения задач математической физики, теории нелинейных колебаний, обратные задачи, теория дифракции, задания вычислителной математики и электродинамики.