Кафедра аналитической химии открыта в составе химического факультета СГУ в 1930 г. Начиная с 1950 г., исследования на кафедре приобретают единое научное направление: изучение и применение органических реагентов в анализе (зав. кафедрой, профессор Кульберг Л.М.). Разрабатывается теория действия реагентов, создаются оригинальные методики анализа.

За период 1955 – 1968 гг. (зав. кафедрой, проф. И.С. Мустафин) на кафедре и в отделе НИИ Химии продолжается развитие теории действия органических реагентов, синтезируется более 10 новых реагентов, которые получают путевку в жизнь; ведутся крупные хоздоговорные исследования; защищается 11 кандидатских диссертаций; выпускается 3 монографии. Кафедра становится одним из крупных центров развития аналитической химии в стране.

С 1971 г. на кафедре проводятся многоплановые исследования по приоритетным направлениям науки. Так, «второе дыхание» получила теория действия и практика применения в анализе органических реагентов, модифицированных поверхностно-активными веществами (ПАВ). Под руководством зав. каф., проф. Черновой Р.К. исследованы закономерности аналитических реакций в мицеллярных средах ПАВ, разработана теория действия органических реагентов в таких средах, обладающая прогностическими характеристиками. В прикладном аспекте более чем для 23 элементов Периодической системы на порядок и более уменьшена нижняя граница определяемых содержаний в тест- и спектроскопических методах анализа.

С 90-х годов профессор Штыков С.Н. с коллегами (профессора Сумина Е.Г., Смирнова Т.Д. и д.х.н. Русанова Т.Ю.) развивают направление, основанное на применении организованных сред, принципов супрамолекулярной химии, нанохимии в химическом анализе. Направление базируется на эффектах локального изменения свойств среды, переноса энергии возбуждения, сорбции, концентрирования и сближения компонентов аналитических реакций в наноразмерных системах для развития различных методов химического анализа.

Видное место в исследованиях кафедры занимает установление связи физико-химических, аналитических и иных свойств, реакционной способности, биологической активности веществ с энергетикой, пространственным и электронным строением молекул или других структурных единиц (профессор Панкратов А.Н.).

Кафедра является одной из лидирующих в России в области ионометрии и потенциометрических сенсоров. Профессором Е.Г. Кулапиной со студентами и аспирантами изучаются закономерности изменения электроаналитических характеристик селективных мембранных электродов в растворах органических соединений в зависимости от состояния электродноактивных веществ в различных средах, их устойчивости, состава, растворимости. Разрабатываются мультисенсорные системы типа «электронный язык» для раздельного определения органических соединений в гомологических рядах, сенсоры для определения антибиотиков в различных средах.

В настоящее время кафедра аналитической химии и химической экологии в составе семи докторов химических наук (Штыков С.Н., Кулапина Е.Г., Панкратов А.Н, Русанова Т.Ю., Сумина Е.Г., Доронин С.Ю., Смирнова Т.Д.), трех кандидатов химических наук (Косырева И.В, Селифонова Е.И., Демина П.А.), ассистента Казимировой К.О. и инженерного состава (Субботина А.В., Шестопалова Н.Б., Мичурина Р.Л., Мурсалов Р.К.) осуществляет научную и учебно- исследовательскую работу в Институте химии, Институте физики, биологическом, геологическом, юридическом факультетах. Кафедру возглавляет доктор химических наук Русанова Т.Ю.

Ряд сотрудников и выпускников кафедры отмечен присвоением почетных званий: профессору Штыкову С.Н. присвоено звание Заслуженного деятеля науки РФ; профессору Кулапиной Е.Г. присвоено звание Почетный работник высшего профессионального образования (2008 г).

С 2001 г. на кафедре реализуется дополнительная квалификация "Эколог" (в области химии), по которой обучаются студенты 3-4 курсов Института химии, получая по окончании второй диплом о профессиональной переподготовке. Наличие дополнительной квалификации способствует расширению и углублению профессиональных знаний выпускников, а также росту их конкурентоспособности на рынке труда.

Наличие грантов и участие в различных государственных программах способствовало значительному улучшению материальной базы кафедры.

Так, впервые в университете в 2004 г. был создан Центр коллективного пользования, оснащенный уникальным оборудованием:

1) высокочувствительным, высокоскоростным квадрупольным хромато-масс-спектрометром TermoFinnigan “Trace DSQ” с турбомолекулярным насосом, ионизацией электронным ударом и тремя библиотеками масс-спектров и химических структур;

2) ВЭЖХ «Стайер» UV/VIS фирмы «Аквилон»;

3) видеоденситометр «Сорбфил» для расчета параметров и количественной оценки хроматограмм;

4) оборудование для отбора проб воды, воздуха и пробоподготовки исследуемых веществ и материалов. Новое оборудование, а также фонды и базы данных измерений сертифицированы в Госстандарте РФ.

Приобретено также современное спектроскопическое и другое оборудование (спектрофотометр "Shimadzu UV-1800 ", вольт-амперометрический компекс, спектрофлуориметр, иономер и т.д.).

Инновационными структурами являются: Центр коллективного пользования (научн. рук. профессор Штыков С.Н.), испытательная лаборатория (научн. рук. д.х.н. Доронин С.Ю.).

Международное научное сотрудничество кафедры отражается в участии в совместных научных программах (Министерства образования и науки РФ и DAAD (Германия), РФФИ – Индия, д.х.н. Русанова Т.Ю.), заказных обзорах и статьях в международные журналы, монографиях, контактах и публикациях с отдельными учеными. Профессор Штыков С.Н. являлся членом ИЮПАК, Отделения аналитической химии Европейской ассоциации по химическим и молекулярным наукам, а также входит в состав редколлегии журнала "International Journal of Chemical and Environmеntal Research". Зав. каф. Русанова Т.Ю. является членом редколлегии журнала «Environmental Environmental Chemistry Letters».

Сотрудники кафедры активно повышают свою квалификацию как в российских ведущих научных учреждениях, так и за рубежом. Профессор Штыков прошел стажировку в Японии (г. Окаяма) и Дании; д.х.н. Русанова Т.Ю. прошла стажировки в Италии (университет Флоренции, 2007 г.), в Бельгии (университет г. Гента, 2007, 2008 гг.), Германии (университет г. Мюнхена, 2009, 2011 г., Регенсбург, 2013 г.), Турции и США. Д.х.н. Доронин С.Ю. стажировался в Германии (2013 г.).

Признание научных заслуг кафедры является организация на ее базе всероссийских и международных симпозиумов, конференций, выездных заседаний Бюро Научного Совета РАН, например, "Тест-методы химического анализа" (2004г.); "АРГУС-2007-наноаналитика", "Мустафинские чтения" (2009 г).

Кафедра играет важную роль в жизни университета и факультета. На протяжении многих десятков лет ведущие специалисты кафедры выполняли административные функции декана, зам. декана, директора и зам. директора НИИ химии. В настоящее время кафедра является одной из ведущих в области аналитической химии в России, известна за рубежом, имеет сильный кадровый потенциал, сложившуюся научную школу и является конкурентноспособной среди других творческих коллективов данного направления.