В 1957 році була створена кафедра хімії, яка в 1962 році перейменована на кафедру хімії і основ сільськогосподарського виробництва. Під такою назвою вона проіснувала до 1965 року.

У 2010 році в результаті реорганізації двох кафедр – географії та екології і агробіотехнологій та хімії створено кафедру хімії та екології, яку в 2012 р. було перейменовано у кафедру хімії, екології та методики їх навчання.

До складу кафедри входять навчальні лабораторії “Загальна та неорганічна хімії”, “Органічна та біологічна хімії”, “Методика навчання хімії”.

У своєму складі кафедра має науково-дослідну лабораторію “Екологія і освіта”, яка створена згідно наказу ректора університету №13 від 10.02.1992 року з метою реалізації на регіональному рівні “Основ національної екологічної політики”. Керівник лабораторії доктор хабілітат, доцент Г.Є. Гончаренко. Науковий координатор діяльності лабораторії – Інститут зоології імені І.І. Шмальгаузена НАН України. Співробітниками лабораторії виконується держбюджетна тема “Дослідження потенціалу ландшафтних екосистем Центрального Побужжя для формування екомережі України та залучення молоді до природоохоронної роботи”.