Кафедра была открыта 23 сентября 1967 года. Первым заведующим кафедрой был доцент А.Я. Плотников, прибывший из Горьковского университета. В 1970 году кафедру возглавил доцент В.Н. Николаев, защитивший докторскую диссертацию в 1984 году. В последующие годы на кафедру пришли преподаватели и сотрудники: В.Н. Абрамов, В.И. Коршунова, И.И. Чуев, Ф.В. Багров, А.О. Смолин, Г.К. Лобачева, В.А. Петрухина, С.Д. Радикова, А.Н. Глебов, Э.В. Андреева, Л.Г. Ерхова, И.Ф. Степанов, В.Г. Петров, Н.И. Кольцов, Т.М. Матвеева, А.И. Алексеев, О.А. Александрова, О.Г. Волков, В.В. Устяк, С.М. Верхунов, О.А. Колямшин, В.В. Андреев, С.Ю. Васильева, Н.Н. Терентьева, Д.Н. Майоров, В.А. Игнатьев, В.А. Данилов, М.В. Кузьмин, Ю.Ю. Пыльчикова, И.Г. Кряжинова, Т.В. Соколова, Л.Г. Рогожина, И.Г. Ситулина.
С 1993 года кафедру возглавляет профессор Н.И. Кольцов. За годы существования кафедры защитили кандидатские диссертации Т.М. Матвеева, В.Х. Федотов, Г.И. Логунов, М.М. Ижеева, С.М. Верхунов, В.В. Андреев, Б.В. Алексеев, В.А. Ефимов, Э.П. Васильев, М.В. Кузьмин, К.Ю. Иванова, а также более 40 ее выпускников. На кафедре функционирует аспирантура по специальности «Высокомолекулярные соединения». Кафедра выпустила более 1300 специалистов по дневной, вечерней и заочной формам обучения, которые работают на предприятиях Чувашии, ближнего и дальнего зарубежья.