1958年，中国科学技术大学成立之初，设立了十三个系，其中化学学科相关的系包括化学物理系、放射化学和辐射化学系、地球化学和稀有元素系、高分子化学和高分子物理系，以及公共基础课的化学教研室。这些系的设立，为化学及相关学科的发展奠定了坚实的基础。

1996年，为了进一步加强化学与材料科学的融合，学校将化学物理系、应用化学系和材料科学与工程系合并，成立了化学与材料科学学院。学院的成立，不仅促进了学科间的交流与合作，也为学生提供了更加丰富的学习资源和科研平台。

进入21世纪后，学院持续加强实验教学体系建设。2000年，学院成立了化学实验教学中心，该中心不仅承担了全校化学类课程的教学任务，还为本科生和研究生提供了高质量的实验环境。随着学院不断发展，化学与材料科学学院的教学和科研实力得到了显著提升。

截至2018年2月，化学与材料科学学院共有4个系，开设了4个本科专业。学院拥有多个重点实验室，其中包括3个中国科学院重点实验室和2个安徽省重点实验室，为科研工作提供了强大的支撑。此外，学院还拥有1个博士后流动站、2个一级学科博士点、13个二级学科博士点、2个一级学科硕士点、13个二级学科硕士点，为高层次人才培养提供了重要保障。

截至2015年12月，学院共有教职工202人，学生2336人，其中本科生812人，硕士研究生724人，博士研究生558人，留学生38人，代培研究生206人。学院在科研成果和教学质量方面均取得了显著成绩，为国家培养了大批优秀化学与材料科学人才。