Кафедра теоретических основ материаловедения Ленинградского технологического института была создана в 1965 году на базе двух ранее существовавших кафедр: технологии машиностроения и материаловедения. До этого круг вопросов материаловедения, таких как получение различных материалов, металлов и их сплавов, механическая обработка деталей с необходимой точностью, изучался на кафедре технологии металлов - одной из старейших кафедр технологического института.
        В 1924 году в Советском Союзе была образована комиссия КЭС (комитета эталонов и стандартов) с целью разработки проекта систем «нормальных допусков для пригонок». В подготовке этого передового для своего времени проекта и его последующей защите главная заслуга принадлежала А.Д.Гатцуку - профессору и заведующему кафедрой технологии металлов Ленинградского технологического института. На основе проекта КЭС в 1929 году был создан первый общесоюзный стандарт на допуски и посадки, в разработке которого также участвовал А.Д.Гатцук. Без такого стандарта было невозможно развитие промышленного производства на современном уровне.
        В 1946 году кафедру технологии металлов возглавил декан механического факультета профессор Б.М.Дешевой. С этого времени началось регулярное преподавание учебных дисциплин по взаимозаменяемости (курс «Допуски и посадки»), станкам и инструментам, резанию металлов.
После создания в 1965 году кафедры теоретических основ материаловедения ее возглавил известный специалист в области точности и взаимозаменяемости, доцент В.Н.Гостев.
       С 1967 года кафедрой теоретических основ материаловедения руководили профессора М.Ф.Михалев, Ю.А.Арчаков и В.Н.Романенко. В этот период на кафедре проводились крупные научно-исследовательские работы в области машиностроения и точности изделий радиоэлектроники, результаты которых непосредственно использовались в производстве.
      В 1976 году кафедру возглавил декан инженерно-кибернетического факультета, профессор Г.М.Климаншин, который провел огромную работу по организации и становлению учебного процесса на кафедре, по созданию учебно-исследовательских лабораторий, по подготовке учебных планов, программ преподаваемых дисциплин, учебных пособий.
      С 1996 года кафедрой руководил профессор А.И.Кузнецов. В этот период на кафедре начали проводиться научно-исследовательские работы в области электролюминесцентных материалов и источников света, развивалось международное сотрудничество с университетами и фирмами США, Японии и Южной Кореи.
      С 2006 года кафедрой теоретических основ материаловедения заведует доцент М.М.Сычев. В том же году был осуществлен переезд кафедры в новое помещение, произведено оснащение учебных и научных лабораторий современным оборудованием. В настоящее время на кафедре проходят обучение студенты второго, третьего и четвертого курсов. Расширяется использование вычислительной техники в учебном процессе - в проведении лекций, лабораторных и практических занятий, использовании компьютерного тестирования для проверки знаний студентов. История кафедры продолжается.