Самостоятельное существование кафедра неорганической химии практически начала в 1894 году, однако некоторое время продолжала называться «отделением» кафедры химии. В разные годы на кафедре работали такие известные профессора как В. Ф. Тимофеев, И. Петренко, Л. Палатник, ученики Н. А. Измайлова А. М. Шкодин и Е. Ф. Иванова.

Сегодня кафедра ведет подготовку студентов дневного и заочного отделений химического факультета, преподает общие курсы «Неорганическая химия», «Неорганический синтез», «Кристаллохимия», «Молекулярное моделирование», «Кристаллохимия и рентгеноструктурный анализ», «Неорганической химия», «Химия атмосферы», «Методика преподавания химии в высшей школе», «Методика преподавания химии». На кафедре разработаны и преподаются ряд новейших спецкурсов, ориентированных на активное использование компьютерного моделирования и методов теоретической химии в научных исследованиях и учебном процессе, в частности «Математика для химиков», «МД моделирование конденсированных неупорядоченных систем», «Статистическая механика флюидов», «Динамика и взаимодействие между частицами в ион-молекулярных системах».

Кафедра готовит специалистов по специальности «Неорганическая химия» и участвует в преподавании по межкафедральным специализациям «Фармацевтическая химия», «Компьютерная химия и молекулярный дизайн».

Научные исследования кафедры координируются Научными Советами НАН Украины по направлениям «Неорганическая химия» и «Электрохимия» и сконцентрированы на следующих направлениях:

• взаимодействия между частицами, структура и динамика в молекулярных и ион-молекулярных системах в объемной фазе в карбоновых нанотрубках;
• разработка электролитных растворов для литий-ионных аккумуляторов и суперконденсаторов;
• синтез нанодисперсной керамики на основе гидроксилапатита для разработки ортопедических имплантантов;
• синтез и свойства сцинтилляционных материалов;
• квантово-химическое моделирование и структура новых функциональных материалов.

Сотрудничество с передовыми научными учреждениями России, Германии, Великобритании и США стимулировало создание и развитие впервые в Украине нового научного направления «Молекулярно-динамическое моделирование жидких ион-молекулярных систем», в рамках которого под руководством доцента А. Н. Калугина разработаны уникальные пакеты компьютерных программ MDNAES и MDCNT.

Сотрудники кафедры являются авторами ряда учебников и монографий, а также многочисленных научных работ в отечественных и зарубежных периодических профессиональных изданиях.

При участии кафедры были организованы международные конференции и семинары: «Modern Physical Chemistry for Advanced Materials», «Химическое образование в XXI веке: вызовы и перспективы», «Динамика и структура в физике и химии», «Современные проблемы физической химии и электрохимии растворов». Ежегодно проводится Всеукраинская научная конференция «Химические Каразинские чтения».

Ежегодно на кафедре работают над диссертациями 3–5 аспирантов и несколько соискателей.