Кафедра математичного моделювання створена відповідно до наказу Мінвузу УРСР від 19 червня 1987 р. та наказу по Чер­ні­вець­ко­му університету №187 від 26 жовтня 1987 р. Метою створення кафедри було забезпечення спеціалізації студентів спеціальності “Математика” науко­во-виробничого профілю, координація і розвиток наукових дос­лід­жень з математичного моделювання. Організаційний період тривав до по­чат­ку 1988–1989 н.р., з якого розпочалось функціонування кафедри.

Кафедра створювалась на базі чотирьох інших кафедр математичного факультету: математичних проблем управління і кібернетики,  диференціальних рівнянь, прикладної математики і механіки  та математичного аналізу.

Організаційний період до 28 серпня 1988 р. проходив під ке­рівницт­вом доцента В.П. Лавренчука, який є випускником кафедри диференціальних рівнянь, за­кін­чив аспірантуру при цій кафедрі, в 1969 р. захистив кандидатську ди­сер­тацію  під керівництвом професора С.Д. Ейдельмана та доцента С.Д. Іва­сишена, працював на кафедрі диференціальних рівнянь асистентом, старшим викла­дачем і до­центом. 29 серпня 1988 р. кафедру офіційно очолив професор С.Д. Іва­си­шен.

Івасишен С.Д. захистив кандидатську дисертацію на тему „Оцінки розв’язків 2b-параболічних систем та їх застосування”. Докторську дисертацію „Матриці Гріна параболічних крайових задач” захистив у 1981 році. Спеціаліст з теорії диференціальних рівнянь з частинними похідними і теорії операторів. Опублікував понад 200 наукових праць, серед них 3 монографії та 12 навчальних посібників. Під його керівництвом захищено 14 кандидатських і 2 докторських дисертацій. 

Свій перший навчальний рік кафедра математичного моделювання  працювала в такому складі: завідувач кафедри професор С.Д.Івасишен, доценти П.К.Вигнан, Я.М.Дрінь, Б.О.Коваль, В.П.Лавренчук та В.К.Ясинський, асистенти кандидати наук В.В.Городецький  і В.С.Григорків, старший лаборант С.І.Курінна. З 1989–1990 н.р. на кафедрі стали працювати асистентами, а потім доцентами І.І.Веренич  та А.Р.Семчук. Після цього кафедру поповнили молоді випускники факультету О.С Кондур (1990 р.), В.В.Вільчак (1991 р.), Т.І.Готинчан (1991 р.), В.А.Літовченко (1993 р.), І.В.Юрченко (1995 р.), В.С.Дронь (1995 р.) і Г.С.Пасічник (1997 р.), Балабушенко (Фратавчан) Т.М. (1999 р), В.В.Лаюк (2001 р.),  Г.П.Івасюк (2001 р.).  Крім того для роботи на кафедрі були залучені кандидати наук М.В.Бойчук (1993 р., інститут автоматики) та  І.І.Клевчук (1994 р., кафедра прикладної математики і механіки). Доценти В.С.Григорків (1997–2000 рр.), І.І.Клевчук (1999–2002 рр.) навчалися в докторантурі при Київському університеті імені Тараса Шевченка.

У 1996 році доктор фіз.-мат. наук В.В.Городецький перейшов на посаду завідувача кафедри алгебри і геометрії, а професори кафедри В.К.Ясинський та В.С.Григорків очолили нові утворені кафедри математичної та прикладної статистики (2001 р.) й економіко–математичного моделювання (2002 р.) в Чернівецькому університеті. У 2003 році професор С.Д.Івасишен переїжджає на постійну роботу до Києва (залишаючись професором кафедри математичного моделювання за сумісництвом).

З 1988 року по 2003 рік кафедра забезпечувала спеціалізацію „Математичне та комп’ютерне моделювання” із напряму „Математика”.

З 26 серпня 2003 року кафедру очолює  професор Черевко Ігор Михайлович.

Черевко І.М. захистив кандидатську дисертацію на тему „Дослідження інтегральних мно­говидів сингулярно збурених диференціально-функціональних рівнянь” у 1983 році. Докторську дисертацію „Інтегральні мно­говиди та апроксимаційні методи дос­лідження диференціально-функціональних рівнянь” захистив у 2004 році.  

Член НМК №7 підкомісії 122 Комп’ютерні науки сектору вищої освіти Науково - методичної ради Міністерства освіти і науки України з 2016 року, член групи розробників  стандартів вищої освіти України першого (бакалаврського) рівня (2019 р), другого (магістерського) рівня (2022 р) та третього (освітньо-наукового) рівня (2022 р) за галуззю знань 12 «Інформаційні технології» спеціальність 122 «Комп’ютерні науки».

Був координатором від ЧНУ проекту за програмою ERASMUS+  «Система забезпечення якості освіти в Україні: розвиток на основі Європейських стандартів та рекомендацій» у 2015-2018 роках та експертом НАЗЯВО зі спеціальностей 113 Прикладна математика,  122 Комп’ютерні науки та 124 Системний аналіз  у 2019-2022 роках.

Гарант освітньо-професійної програми "Інформаційні технології та управління проектами" спеціальності 122 Комп'ютерні науки другого (магістерського) рівня вищої освіти. Черевко І.М. – член наглядової ради IT Cluster "Chernivtsi IT Community".

Ігор Михайлович – автор понад 250 публікацій, серед яких 1 монографія «Регулярно i сингулярно збурені дифеpенцiально-функцiональнi piвняння» (1996), розділ монографії Method of Resolving Functions in the Theory of Conflict – Controlled Processes (Springer Nature, 2019), 6 підручників та посібників з грифом МОНУ, 3 посібників за ухвали Вченої ради університету. Підготував 6 кандидатів наук. За значні досягнення в роботі відзначений Подякою МОН України (2005 р.), Почесною грамотою МОН України (2007 р.), Почесною грамотою Кабінету Міністрів України (2006 р.), Знаком відмінник освіти України (2009 р.), медаллю «На славу Чернівців» (2015 р.).

З 2003 року кафедра забезпечує спеціальність „Соціальна інформатика” із напряму „ Системні науки та кібернетика ”. У зв’язку з цим для роботи на кафедрі були залучені кандидати  наук В.Й.Кушнірчук (2003 р., кафедра МПУіК), Л.А.Піддубна (2004 р.,  кафедра прикладної математики), та випускники факультету О.В.Матвій (2004 р.), Д.І.Спіжавка (2004 р.),  А.В.Сачко (2005 р.), О.М.Строєв  (2006 р.), А.С.Перцов (2006 р.), Караванова Т.П. (2007 р.), Іліка С.А.(2008 р.). Перехід на нові спеціальності після 2015 року був підтриманий молодими випускниками: Дорош А.Б. (2014 р. ), Горбатенко М.Ю. (2015 р.), Шкільнюк Д.В. (2016 р.).

З січня 2017 року по січень 2020 року кафедру очолювала кандидат фіз.-мат. наук, доцент Піддубна Лариса Андріївна – експерт НАЗЯВО зі спеціальностей 113 Прикладна математика, 124 Системний аналіз.

У 2018 р. в рамках міжнародного проекту за програмою ERASMUS+ «Система забезпечення якості освіти в Україні: розвиток на основі Європейських стандартів та рекомендацій» Піддубна Л.А. працювала в складі експертів з пілотної міжнародної акредитації освітньої програми з представниками німецької агенції ASIIN (www.asiin.de) у Національному технічному університеті «Дніпровська політехніка» (Спеціальність "Системний аналіз"). У 2019 році пройшла 4-місячні курси з фронтенд розробки при ІТ компанії SharpMinds. З 2020 року займається самоосвітою у напрямку управління проєктами. Співавтор 14 навчально-методичних  і  більше 51 науково-публіцистичних праць.

У вересні 2017 року до кафедри математичного моделювання було приєднано кафедру системного аналізу і страхової та фінансової математики, і на кафедрі почали працювати кандидати фіз.-мат. наук, доценти Юрченко І.В., Дорошенко І.В., Лукашів Т.О.

Нині кафедра забезпечує дві спеціальності: 122 «Комп’ютерні науки» (з 2016 р.) та 124 «Системний аналіз» (з 2017 р.) галузі знань 12 «Інформаційні технології» за освітньо-професійними програмами: «Інформаційні технології та управління проектами» і «Системний аналіз» першого (бакалаврського) та другого (магістерського) рівнів вищої освіти.

За період існування кафедри (з 1988 р.) опубліковано працівниками кафедри 8 монографій, понад 459 статей, 129 навчально-методичних підручників та посібників; захищено 6 докторських (В.К.Ясинський, В.В.Городецький, В.С.Григорків, І.М.Черевко, В.А.Літовченко, Клевчук І.І.) та 14  кандидатських (А.Р.Семчук, І.В.Юрченко, О.С.Кондур, В.А.Літовченко, Т.І.Готинчан, В.С.Дронь, Г.С.Пасічник, Т.М.Балабушенко, Г.П.Івасюк, О.В.Матвій, В.В.Лаюк, Іліка С.А., Дорош А.Б., Осипова О.В) дисертацій. На кафедрі працює аспірантура (науко­­ві керівники професори Клевчук І.І., І.М.Черевко).

Кафедра працює в тісній співдружності з  Київським національним університетом імені Тараса Шевченка, Інститутом прикладних проблем механіки і математики ім. Я.С. Підстригача та Інститутом математики НАН України, Національним університетом "Львівська Політехніка". Для підвищення професійного рівня викладачів та організації виробничої практики студентів кафедра співпрацює з ІТ компаніями SoftServe, EPAM,  AMC Bridge, SharpMinds, Yukon, Desyde, eBizAutos, OSF, Global IT Support, Agiliway, Valtech, Solvd та багатьма іншими. Кафедра математичного моделювання має налагоджені тісні звязки із IT Cluster "Chernivtsi IT Community" (Шкільнюк Д.В. голова правління, а Черевко І.М. – член наглядової ради ).