Кафедра аналітичної хімії існує в університеті як самостійний підрозділ з 1965 року.
Першим завідувачем кафедри був професор С.Т.Орловський. До складу кафедри увійшли сім викладачів. У подальшому колектив кафедри поповнювався новими кваліфікованими кадрами. В КТІХП вперше в Україні у навчальний процес був введений напівмікро-аналіз доцентом О.О.Недужим. Старший викладач І.М.Алтаєв вніс у практику лабораторних занять краплинні реакції. У 1969 році на кафедрі аналітичної хімії організовано лабораторію інструментальних методів аналізу. Велику роботу по створенню цієї лабораторії проведено доцентами О.П.Кабаном, Л.Т.Прилипко, М.С.Островською, Г.В.Шиліною та завідувачем лабораторією І.Г.Стичинською. Пізніше лабораторну базу поповнено та розширено за рахунок спеціально обладнаних приміщень з оптичних та електрохімічних методів аналізу.
В період з 1976 року по грудень 1998 року завідувачем кафедрою аналітичної хімії була доцент, а нині д.х.н., професор, дійсний член Інженерної Академії наук України та Нью-Йоркської академії наук – Мирослава Йосипівна Штокало.
М.Й.Штокало зробила значний внесок у розвиток фотометричного аналізу і хімію комплексних сполук. Разом із А.К.Бабко запропоновано загальний підхід до вивчення безбарвних комплексів багатозарядних іонів металів і розроблений метал-індикаторний метод.
З грудня 1998 року по нинішній час завідувачем кафедри – доцент, кандидат хімічних наук Є.Є.Костенко.
