Кафедра ФВТМ открыта в 2004 году как интегрированная структура с ТНЦ СО РАН с целью подготовки магистров для наукоемких машиностроительных производств.

Интеллектуальный потенциал кафедры:
Основу коллектива преподавателей составляют ведущие специалисты академических институтов, доктора и кандидаты наук, которые имеют непосредственное отношение к созданию и развитию современных наукоемких технологий, обладают высоким международным и общероссийским авторитетом в научном мире, регулярно привлекаются в качестве экспертов целым рядом профильных промышленных компаний.

Широкие международные контакты преподавателей кафедры обеспечивают возможность зарубежных стажировок перспективных студентов, магистрантов и аспирантов в университетах Германии, Словакии, Словении, Южной Кореи, Китая и др.

1 июня 2010 г. в соответствии с утвержденной приказом Минобрнауки от 17 ноября 2009 г. № 613 Программой развития ГОУ ВПО "Томский политехнический университет" на 2009-2018 годы кафедра была выведена из структуры Машиностроительного факультета (МСФ) и введена в состав Института физики высоких технологий (ИФВТ).