合肥工業大學數學學院的前身是合肥工業大學基礎部數學教研室。1985數學力學系由數學和力學合並而成。1996合肥工業大學和安徽工程學院合並成立新的合肥工業大學，兩校的數學與力學合並也成立了新的數學力學系。
1999在學校院系調整中，將數學力學系數學系和物理系合並，組建理學院。2007年單獨成立數學系，2009年4月撤銷數學系，成立數學學院。經過多年的建設和發展，數學研究所的學位建設和師資隊伍建設取得了顯著進展。合肥工業大學有24個系，82個本科專業。
學院設置如下:
機械與汽車工程學院、電氣與自動化工程學院、材料科學與工程學院、計算機與信息學院、土木與水利工程學院、化學工程學院、馬克思主義學院、經濟學院。
外國語學院、管理學院、儀器科學與光電工程學院、建築與藝術學院、資源與環境工程學院、生物與食品工程學院、數學學院。