Кафедра была создана в результате структурных преобразований университета 1 июля 2016 года на базе трех кафедр: аналитической химии, органической химии, неорганической химии. В настоящее время кафедра предоставляет возможность пройти полный курс высшего химического образования: бакалавриат по направлению «Химия», программы магистратуры «Органическая и элементоорганическая химия» и «Хемоинформатика», аспирантура по специальностям 1.4.8 «Химия элементоорганических соединений», 1.4.4 «Физическая химия», 1.4.3 «Органическая химия».

Профессорско-преподавательский состав кафедры включает более 15 человек, включающих как докторов, так и кандидатов наук.

Выпускники получают фундаментальные знания, изучая основополагающие разделы химии, а также благодаря большому лабораторному практикуму и включению в учебный план научно-исследовательской работы приобретают компетенции, необходимые для профессиональной деятельности в области синтеза и анализа различных химических соединений, исследования свойств веществ и материалов.

Студенты проходят практики, а затем трудоустраиваются на ведущих предприятиях и в организациях, среди которых: ПАО «Мечел», ПАО «Челябинский цинковый завод», ПАО «Челябинский трубопрокатный завод», экспертно-криминалистический центр ГУ МВД России по Челябинской области, филиал ФБУ «Центр лабораторного анализа и технических измерений по УрФО», и др.

Научные исследования кафедры проводятся по трем основным направлениям. Синтезом новых гетероциклических систем как перспективных биологически активных соединений занимается группа сотрудников, которые являются учениками проф. д.х.н. Д. Г. Кима, создавшего это направление и подготовившего 7 кандидатов химических наук.

Развитие методов синтеза элементоорганических соединений с практически значимыми свойствами возглавляют профессора д.х.н. В. В. Шарутин и д.х.н. О. К. Шарутина. За последние годы в группе защищены 1 докторская и 3 кандидатских диссертации.

Разработкой методов моделирования структуры и свойств кристаллических и гибридных наноматериалов руководит проф. д.х.н Е. В. Барташевич. Многочисленные публикации в высокорейтинговых журналах свидетельствуют о значимости получаемых сотрудниками кафедры результатов и их признании мировым научным сообществом.