Кафедра екології як самостійний структурний підрозділ університету функціонує з 1996 року. У період з 1996 по 1999 рік підрозділ діяв у статусі департаменту екології, очільником і одним із знаних фундаторів якого був кандидат технічних наук, доцент Валерій Володимирович Добровольський.
Упродовж історії існування кафедри її керівництво здійснювали провідні науковці та фахівці різних галузей:
1999–2002 рр. − доктор сільськогосподарських наук, професор Михайло Іванович Калінін (фахівець у галузі лісівництва);
2002–2003 рр. − кандидат біологічних наук, доцент Володимир Маркович Давиденко (фахівець у галузі заповідної справи та тваринництва);
2003–2005 рр. − доктор технічних наук, професор, Заслужений діяч науки і техніки України Леонід Павлович Клименко (фахівець у галузі техноекології);
2005–2010 рр. − доктор сільськогосподарських наук, професор Наум Харитонович Грабак (фахівець у галузі агроекології);
2010–2018 рр. − докторка педагогічних наук, професорка Олена Петрівна Мітрясова (фахівчиня у галузі екологічної освіти та освіти для сталого розвитку).
З 2018 року кафедру очолює докторка біологічних наук, професорка Людмила Іванівна Григор’єва − фахівчиня у галузі радіоекології та радіобіології.
Особливий внесок у забезпечення освітньо-наукового процесу та розвиток кафедри у різні роки зробили науково-педагогічні працівники: кандидат медичних наук, доцент Г. П. Грищенко; кандидатка хімічних наук, доцентка Ж. Ф. Соловйова; кандидатка хімічних наук, доцентка С. Г. Кельїна; кандидат технічних наук, доцент А. А. Сірик; кандидат технічних наук, доцент Сирота О.А.; кандидатка технічних наук, доцентка Н. В. Кулалаєва; кандидатка педагогічних наук, доцентка С. Г. Лебідь; кандидат технічних наук, доцент П. Г. Лавриньов; Заслужений природоохоронець України, доцент О. М. Деркач; доктор біологічних наук, професор Томілін Ю.А.; кандидат технічних наук, доцент Щербак Ю..Г. тощо. Надійну організаційну та матеріально-технічну підтримку функціонування навчальних лабораторій забезпечував навчально-допоміжний склад, зокрема завідувачки лабораторією хімії та екологічного моніторингу: Г. В. Нєпєїна, А. А. Андрушкевічус та Д. О. Крисінська тощо.
За роки своєї діяльності кафедра підготувала плеяду висококваліфікованих фахівців у галузі охорони довкілля та раціонального природокористування. Діяльність кафедри розгорталася на тлі масштабної трансформації вітчизняної вищої освіти − від входження до Болонського процесу й переходу на компетентнісну парадигму навчання до адаптації освітнього процесу до викликів діджиталізації, пандемії та воєнного стану, що вимагало постійного оновлення освітніх програм та модернізації процесу підготовки фахівців-екологів відповідно до викликів часу. З моменту першого випуску магістрів у 2002 році й станом на рік тридцятиріччя університету кафедра успішно підготувала та випустила 25 поколінь магістрів.
Наші випускники плідно і успішно працюють у державних органах охорони довкілля, науково-дослідних установах, на промислових підприємствах, у проєктних організаціях, громадських об’єднаннях та закладах освіти як в Україні, так і за її межами, продовжуючи традиції високої професійної майстерності.