Кафедру створено у 1952 році, першим завідувачем якої був д-р техн. наук, професор, а згодом член-кореспондент Академії наук СРСР Костянтин Борисович Карандєєв.
З 1954 року кафедру очолював канд. техн. наук, доцент Георгій Андрійович Шевцов.
У 1957 році було завершено створення нових навчальних лабораторій кафедри, а саме лабораторій: імпульсної техніки, підсилювальних і приймальних пристроїв, електроживлення, радіопередавальних пристроїв.
У цей час назва кафедри вже не збігалася з напрямом навчального процесу, який вона забезпечувала, тож назву кафедри змінюють, перейменовують на кафедру «Радіоприймальні та радіопередавальні пристрої».
1959 рік був роком організації при кафедрі науково-дослідного підрозділу, який став називатися науково-дослідним сектором № 2 (НДС-2) і який функціонує сьогодні як лабораторія НДЛ-2. Згодом при кафедрі починає функціонувати науково-дослідний сектор НДС-16, нині лабораторія НДЛ-16.
Обсяг навчального процесу за спеціальністю «Радіотехніка» розширюється, з’являються нові дисципліни, нові викладачі, і у 1960 році кафедра отримує нову назву — кафедра «Радіотехнічні пристрої» (РТП).
У 1974 році завідувачем кафедри обирається канд. техн. наук, доцент Костянтин Семенович Гліненко.
Гостра потреба західного регіону України у фахівцях в галузі зв’язку зумовила необхідність підготовки спеціалістів за спеціальністю «Автоматичний електрозв’язок». Організація підготовки таких спеціалістів у 1975 році була доручена кафедрі «Радіотехнічні пристрої» (РТП), а згодом, у 1978 році, з кафедри РТП виділяється нова кафедра під назвою «Автоматичний електрозв’язок».
Завідувачем кафедри «Автоматичний електрозв’язок» стає канд. техн. наук, доцент Юзевич Ю.В., на нову кафедру переходить ряд працівників кафедри «Радіотехнічні пристрої».
У 1980 році на посаду завідувача кафедри «Радіотехнічні пристрої» (РТП) обирається д-р техн. наук, професор Анатолій Федорович Чаплін.
З метою наближення навчального процесу до потреб виробництва, прискорення адаптації випускників до виробничих умов у 1982 році спільним наказом Міністерства вищої та середньої спеціальної освіти УРСР та Міністерства промисловості засобів зв’язку СРСР на базі Виробничого об’єднання «Електрон» у Львові було створено філіал кафедри «Радіотехнічні пристрої».
У 1985 році з метою розширення тематики та підвищення ефективності наукових досліджень при кафедрі створюються нові науково-дослідні лабораторії: НДЛ-72 та галузева лабораторія ГНДЛ-73, які згодом разом з НДЛ-2, НДЛ-16 та створеної на основі студентського проектно-конструкторського бюро лабораторії НДЛ-71 утворюють Науково-дослідний відділ радіотехнічних систем.
У 1991 року на посаду завідувача кафедри було обрано д-ра техн. наук, професора Грицьківа Зенона Дмитровича.
1992 рік став роком початку підготовки фахівців за двома новими спеціальностями, а саме: за спеціальністю «Апаратура радіозв’язку, радіомовлення та телебачення» (з однойменною спеціалізацією, а також з утвореною пізніше спеціалізацією «Кабельне телебачення та інформаційні системи») та за спеціальністю «Радіоелектронні пристрої, системи та комплекси» (у 2001 році вводиться спеціалізація «Радіоелектронні пристрої та системи захисту інформації»).
1996 рік — кафедра розпочинає викладання дисциплін радіоелектронного профілю для курсантів спеціальності «Технічні засоби інформації та культурно-просвітницька діяльність у Збройних силах України» у Військовому інституті університету.
З урахуванням введення нових спеціальностей та спеціалізацій, подальшого розширення кількості дисциплін, які викладає кафедра, змісту наукових досліджень, у 2001 році кафедра отримує назву «Радіоелектронні пристрої та системи» і в тому ж році стає кафедрою нового структурного підрозділу університету «Львівська політехніка» — Інституту телекомунікацій, радіоелектроніки та електронної техніки, утвореного на основі колишніх радіотехнічного та електрофізичного факультетів.
З 2007 року і по 2015 рік кафедру очолював Заслужений працівник освіти України, д-р техн. наук, професор Прудиус Іван Никифорович. Пріоритетом діяльності кафедри поставлено інтенсифікацію наукових досліджень як основу підготовки висококваліфікованих фахівців для інформаційного суспільства.
У 2015 році організацією роботи кафедрою зайнявся доктор технічних наук, професор Шклярський Володимир Іванович, який успішно керував кафедою до 2018 року.
На даний момент кафедрою опікуєтья доктор технічних наук, професор Оборжицький Валерій Іванович.