Кафедру засновано в 1965 році. У цьому ж році було здійснено перший випуск фахівців за спеціальністю «Технологія пластичних мас та синтетичного каучуку» та відкрита спеціальність «Технологія переробки пластмас». При кафедрі створено науково-дослідний сектор і підрозділ проблемної лабораторії з синтезу термотривких гетероциклічних полімерів, модифікації полімерів, розвивається напрямок переробки пластмас.

З 1973 року розпочинаються наукові дослідження в галузі застосування полімерів у процесах холодної механообробки твердих тіл неорганічної природи. З 1976 проводяться дослідження з розробки синтезу та застосування полімерів медичного призначення, зокрема в області синтезу високогідрофільних (ко)полімерів для корегуючих і лікувальних контактних лінз. Також розвивається напрям наукових досліджень з розроблення технології виробництва та переробки сумішей полімерів, модифікації та переробки олігомерних смол, а також з утилізації вторинної полімерної сировини.

З 1992 року кафедра акредитована за вищим 4 рівнем фахової підготовки і одержала право випуску фахівців середньої і вищої кваліфікацій (бакалавр, спеціаліст, магістр) за двома спеціальностями:

1. «Хімічні технології високомолекулярних сполук» з можливими напрямками — хімічна технологія пластмас; хімічна технологія синтетичного каучуку; технологія лаків та фарб; технологія біомедполімерів.
2. «Хімічні технології переробки полімерних та композиційних матеріалів» з можливими напрямками — технологія переробки пластмас; технологія формування виробів з еластомерів; технологія полімерних плівкових, клейових матеріалів та покрить; технологія формування полімерних імплантатів та полімерних лікарських форм; основи конструювання пластмасових виробів та оснащення; контроль та сертифікація полімерної продукції і пластмасових виробів, які з 2016 року увійшли як спеціалізації у загальну затверджену спеціальність «Хімічні технології та інженерія».

3. Також у 2023 році кафедра почала годувати фахівців за спеціальністю 163 Біомедична інженерія «Технології ортопедичних та реабілітаційних виробів медичного призначення» - поглиблене вивчення і знання перспективних засобів і технологій виготовлення виробів ортопедичного та медико-реабілітаційного призначення, біомеханічних принципів, підгонки, оцінки і налаштування протезно-ортопедичних систем.

З метою практичної підготовки студентів здійснюється навчання в лабораторіях кафедри, які поділені за циклами: хіміко-технологічний; механіко-технічний; фізико-хімічний; техніки переробки пластмас і еластомерів; лабораторія сертифікації полімерних матеріалів.

Крім того, згідно з програмою Навчально-виробничого комплексу між кафедрою і провідними виробництвами західного регіону України, студенти проходять навчально-ознайомчу, виробничу та переддипломну практики на цих підприємствах, в тому числі на основі індивідуальних угод на наскрізну практику студенти мають можливість подальшого працевлаштування.

Студенти кафедри мають можливість навчання у Люблінській і Вроцлавській політехніках (Польща) за програмою подвійного диплому (отримавши диплом європейського зразка) та у Технічному університеті Кошице (Словаччина) за програмою обміну, а також за програмою Ерасмус+ в університетах Польщі, Словаччини та Португалії.

З 2021 року кафедру очолює професор, д.т.н. Левицький Володимир Євстахович.