Кафедра математического анализа была образована на физико-математическом факультете в 1934 году. Она была выделена из состава бывшей в те годы единой кафедры математики, которой заведовал профессор Четверухин Николай Федорович.

Первым заведующим кафедрой математического анализа был Хинчин Александр Яковлевич, выдающийся ученый, член-корреспондент АН СССР (1934 г.). Действительный член Академии педагогических наук (1944). Специалист по теории функций, математическому анализу и теории вероятностей, автор многочисленных монографий и учебных пособий. Его книги и статьи по математике и методике ее преподавания до настоящего времени пользуются широким признанием. Блестящий лектор и выдающийся педагог.

С 1942 по 1945 годы кафедрой заведовал профессор Гантмахер Феликс Рувимович - известный математик, специалист по интегральным уравнениям и теории устойчивости, Лауреат государственной премии.

 В 1945 году заведующим кафедрой математического анализа становится профессор Новиков Петр Сергеевич - ученый с мировым именем, член-корреспондент (1953), академик АН СССР (1960), Лауреат Ленинской премии. Ему принадлежат фундаментальные труды по теории функций, дескриптивной теории множеств и математической логике. П.С. Новиков создатель отечественной школы по математической логике, автор учебника “Элементы математической логики” (1959). Имеет многочисленных учеников - его научных последователей.

С 1970 года по 1996 год заведовал кафедрой ученик академика Новикова П.С., воспитанник МГПИ им. В.И. Ленина – Почётный профессор МПГУ Щегольков Евгений Алексеевич. Отличник народного просвещения РСФСР, специалист по теории функций действительного переменного и математической логике. Один из авторов государственных программ по математическому анализу, математической логике, теории алгоритмов, автор учебных пособий по этим дисциплинам. Евгений Алексеевич участник Великой Отечественной войны 1941 - 1945 гг., награждён двумя боевыми орденами и медалями.

С 1995 г. по 2013 г. кафедрой заведовал чл.-корр. МАНПО профессор Колягин Сергей Юрьевич - специалист по теории функций многих комплексных переменных, один из авторов рабочих программ по математическому анализу и теории функций по нескольким профилям направления бакалавриата Педагогическое образование, по направлению бакалавриата Математика, а также рабочих программ по ряду дисциплин магистратуры, автор и соавтор учебников и учебных пособий по математическому анализу, теории функций действительного переменного и теории функций комплексного переменного для студентов математических и физико-математических факультетов педвузов.

С 2013 г. по 2015 г. обязанности заведующего кафедрой исполнял профессор Брайчев Георгий Генрихович, декан математического факультета (1995-2001, 2010-2015 г.г.), академик – секретарь отделения математики МАНПО, академик МАН ИПТ, почетный профессор Кызылордынского госуниверситета (Казахстан),  ученый в области операторных уравнений, комплексного и выпуклого анализа, педагогики высшей школы,   автор и соавтор 115 научных и научно-методических публикаций, среди которых монография, учебник и сборники задач по математическому анализу на французском языке, публикации в «Известиях РАН», «Докладах РАН», в «Математическом сборнике», в  «Сибирском математическом журнале»,  в «Математических заметках» и др., член редколлегии журналов перечня ВАК «Педагогическое образование», «Информационные и телекоммуникационные технологии»; один из руководителей научным семинаром «Анализ и его приложения» и научно-методическим семинаром математического факультета.

С 01 сентября 2015 г. кафедру возглавил профессор Геворкян Павел Самвелович, доктор физико-математических наук, проректор Московского Педагогического Государственного Университета, член Научно-Методического Совета по математике Министерства Образования и Науки РФ, Лауреат Премии Правительства РФ, Почетный работник высшего профессионального образования Российской Федерации, автор учебников по математическому анализу, линейной алгебре и аналитической геометрии, теории вероятностей и математической статистике, высшей математике для экономистов и др.

В составе кафедры математического анализа в разные годы работали:

Профессор Смирнов Николай Васильевич - крупный ученый, член - корреспондент АН СССР (1960). Специалист по математической статистике и теории вероятностей, автор монографий и учебников.

Профессор Райков Дмитрий Абрамович - известный математик, специалист по функциональному анализу, стоящий у истоков создания современной теории нормированных колец. Один из авторов государственной программы по математическому анализу для педагогических вузов, автор известного учебника по этому предмету. Райков Д.А. сыграл одну из основных ролей в деле подготовки научных кадров для педагогических институтов в период 60-80 гг.

Профессор Очан Юрий Семенович - специалист по дескриптивной теории множеств и математическому анализу, автор учебника и учебных пособий по этим предметам, активный пропагандист математических знаний среди учителей и преподавателей вузов.

Профессор Бокштейн Меер Феликсович – специалист в различных областях современной математики, один из создателей отечественной школы по алгебраической топологии, гомологической теории размерностей топологических пространств. «Лемма и гомоморфизм Бокштейна» входят в современные учебники по алгебраической топологии стран всего мира.

Профессор Адян Сергей Иванович - академик РАН, в 1968 году в совместной работе с П.С. Новиковым опубликовал отрицательное решение проблемы Бёрнсайда в теории групп, создатель научной школы в области алгоритмических вопросов алгебры и логики.

Профессор Матросов Виктор Леонидович - академик РАН, академик РАО, специалист в области теории алгоритмов, математической кибернетики и информатики, автор монографий, учебников и учебных пособий для студентов. С 1987 г. по 2013 г. Матросов В.Л. являлся ректором МГПИ им. В.И. Ленина (МПГУ).

Профессор Баврин Иван Иванович - академик РАО, специалист в области комплексного анализа и профессионального образования. Автор монографии «Операторный метод в комплексном анализе», а также ряда учебников и учебных пособий для студентов различных специальностей педагогических вузов. Член специализированных советов по защитам докторских и кандидатских диссертаций. Лауреат премии Правительства РФ в области образования за 1996 год. Заслуженный деятель науки РФ.

Профессор Буняев Михаил Михайлович - специалист в области функционального анализа и информационных технологий обучения. Автор ряда научных статей, монографий и учебных пособий. С 1985 по1995 годы Буняев М.М. являлся деканом математического факультета; заместителем председателя Совета по математике, информатике и вычислительной технике при УМО на базе МПГУ им. В.И. Ленина.

Профессор Семенов Павел Владимирович – специалист в области бесконечномерной топологии, автор единственной монографии по теории селекций многозначных отображений.

Профессор Горин Евгений Алексеевич - специалист в области функционального, гармонического и комплексного анализа, а также теории дифференциальных уравнений с частными производными, автор многочисленных научных статей, активный участник научных конференций и математических школ.

В разные годы на кафедре математического анализа работали и другие крупные ученые математики и педагоги: профессора: Виленкин Н.Я., Брудно А.Д., Богоявленский О.И., Смирнов В.А., Асланов Р.М.; доценты: Хильми Г.Ф., Лунц А.Л., Погорелов А.И., Верченко А.И., Лемлейн М.М., Гиленко Н.Я., Хачатуров А.А., Михайлова К.А., Левашкин С.П., Андреев В.В., Веретенникова Е.В., Бестаева В.С., Кабаков Ф.А., Кукушкин Б.Н., Макаренков Ю.А., Сабуров М.С., Федорова В.П.; старшие преподаватели Долотова О.С., Давыдов И.В. и другие.

В настоящее время на кафедре работают:

профессора: Геворкян П.С., Брайчев Г.Г., Колягин С.Ю., Матвеев Е.М., Тимофеева И.Л., Тихонов И.В., доценты: Быкова О.Н., Лукьянова Е.В., Сергеева И.Е., Удовенко Л.Н.; ассистент Кононова А.С.

Бережно сохраняя традиции своих знаменитых предшественников, все члены кафедры ведут многопредметную учебную, научную, методическую и воспитательную работу со студентами, сочетая высокий научный уровень с педагогическим мастерством. На кафедре разрабатываются учебники и учебные пособия, поддерживается необходимый уровень требовательности к знаниям студентов и к своей собственной работе над лекциями, практическими занятиями и к другим видам учебной работы. Члены кафедры постоянно повышают уровень своей квалификации. Значительная часть преподавателей ведет большую научную работу, активно участвует в работе математических конференций разного уровня, включая международные симпозиумы, семинары и пр.