Кафедра вищої математики і статистики входить до складу фізико-математичного факультету університету з моменту утворення факультету в 1920 року та є навчально-структурним підрозділом, відповідальним за підготовку фахівців зі спеціальностей «Середня освіта (Математика. Інформатика), Середня освіта (Математика. Мова і література (англійська)), Середня освіта (Математика). Здійснює випуск студентів за програмою бакалаврів та магістрів денної та заочної форм навчання. У 2022 році кафедра пройшла акредитацію аспірантури зі спеціальності 111 «Математика».
Навчальні дисципліни на кафедрі викладаються на високому науковому та методичному рівні. Всі викладачі мають наукову ступінь кандидата чи доктора фізико-математичних або технічних наук. В даний час кафедру очолює доктор фізико-математичних наук, професор В. М. Пивоварчик.
Кафедра вищої математики і статистики має багаторічні історію і наукові традиції.
У 1974 році кафедра вищої математики, що існувала в такій якості з 1963 року, перейменована в кафедру геометрії. Кафедрою завідували: професор Бродський М.С. (1963 - 1977 рр.), професор Гінзбург Юрій Павлович (1977 - 1979 рр.), старший викладач Чепінова Валентина Федірівна (1979 - 1982 рр.). З 1982 року кафедрою геометрії (в подальшому кафедрою алгебри та геометрії) завідувала доцент Яблонська Наталя Вікторівна.
З 1967 р. в університеті почала роботу кафедра математичного аналізу. З 1983 року її очолив проф. Віталій Опанасович Андрієнко, потім проф. Генадій Михайлович Губрєєв, а з 2004 р. проф. Олександр Іванович Третьяк.
На кафедрі математичного аналізу довгий час працював проф. Дамір Зямович Аров. Під його керівництвом працював міський семінар з функціонального аналізу.
У 2016 році кафедра математичного аналізу була об’єднана з кафедрою алгебри та геометрії у кафедру вищої математики та математичної статистики під керівництвом проф. Пивоварчика В. М.