Кафедра основана в Коммунарском горно-металлургическом институте приказом №309 от 11 мая 1967 года и имела название "Технология машиностроения, станки и инструменты".

Организатором и первым заведующим кафедрой являлся Зайцев Николай Петрович, работавший до этого главным технологом машиностроительного завода. В момент образования на кафедре работало четыре преподавателя. Станочный парк лабораторий насчитывал 12 единиц оборудования. Именно первому составу кафедры под руководством Зайцева Н.П. пришлось проделать большую работу по методическому обеспечению и разработке теоретических курсов и лабораторно-практических занятий дисциплин, запуску и отладке оборудования, изготовлению оснастки и приборов. В 1968 году состоялся первый выпуск инженеров-механиков по специальности "Технология машиностроения, станки и инструменты".

С 1969 в течении 11 лет кафедру возглавлял Кушнер Илья Самуилович. В эти годы растут учебно-производственные площади кафедры. В 70-е годы кафедра располагает современными измерительными и регистрирующими комплексами, оборудованием и оснасткой, что обеспечивает проведение учебного процесса и научных исследований на самом высоком уровне. К концу 70-х годов кафедра выпускает более 120 специалистов в год различных форм обучения.

В 1980 году заведующим кафедрой становится Зелинский Анатолий Николаевич. Кафедра продолжает активно развиваться. Коллектив кафедры проводит научно-исследовательскую и опытно-конструкторскую работу для промышленных предприятий. Объем хоздоговорных работ, выполненных коллективом кафедры в тот период составлял более 700 тысяч рублей.

С 1983 по 1997 год кафедрой руководит Неижкаша Александр Григорьевич. К этому времени на кафедре уже работает 7 кандидатов технических наук, четверо из которых являются выпускниками  кафедры. На кафедре подготовка специалистов ведется по двум специальностям: "Технология автоматизированного производства" и "Инструментальные системы". Станочный парк вырос до 30 единиц, включая станки с ЧПУ и обрабатывающие центры. Возросший научный потенциал, современная материальная база закрепляют авторитет кафедры.

В 1997 году у руля кафедры становится Дедов Александр Дмитриевич. Кафедра восстанавливает связи, утраченные в период экономического кризиса. Возрождение отечественного машиностроения вновь делает востребованным выпускников специальности "Технология машиностроения".

В 2002 году коллектив кафедры возглавил выпускник кафедры, канд. экон. наук Зинченко Андрей Михайлович.

Кафедра получает  своё нынешнее название

Кафедра технологии и организации машиностроительного производства

Широкое внедрение в промышленности систем автоматизированного проектирования и гибких автоматизированных производств, основными компонентами которых являются компьютеры и промышленные роботы, а также станки с ЧПУ потребовали новых подходов при подготовке инженеров по специальности «Технология машиностроения». На кафедре начинает работу современный компьютерный класс, в рабочие программы вводятся новые дисциплины, приобретается лицензионное программное обеспечение в области САПР технологических процессов, преподаватели кафедры проходят обучение и сертифицируются в ведущих компаниях-разработчиках программного обеспечения.

Новые методы организации производства, обучения и управления персоналом при подготовке инженеров-технологов потребовали новых знаний и в области организации производства.

С 2007 года кафедра начинает подготовку магистров по специальности 8.05050201 «Технология машиностроения». Успешно проводятся первые защиты и выпуск магистров.

В 2014 году на кафедре начата двухуровневая подготовка специалистов по направлению "Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств" : бакалавров по профилю «Технология машиностроения» и магистров по программе «Технология машиностроения».

В настоящий момент кафедра имеет современные специализированные предметные аудитории, компьютерный класс для практических и лабораторных занятий по изучению систем автоматизированного проектирования (САПР), моделированию процессов механической обработки, рейтинговой проверке знаний. Кафедра обладает станочными лабораториями: лабораторией универсальных станков и станков полуавтоматов и лабораторией станков с числовым программным управлением (ЧПУ).