Кафедра кардиологии основана в 1996 году, инициатор ее создания — академик РАН Ростислав Сергеевич Карпов. Ростислав Сергеевич был организатором и первым деканом факультета усовершенствования специалистов ТМИ. Является автором более 900 печатных научных работ, в том числе 415 российских и зарубежных статей, 26 монографий, 10 глав в монографиях (в т. ч. двух глав в «Руководстве по внутренним болезням», посвященных фундаментальным проблемам клинической медицины). Имеет 45 патентов и авторских свидетельств на изобретения. Академиком Карповым Р.С. создана научная школа. Под его руководством выполнено и защищено 42 докторских и 82 кандидатских диссертаций. Основные направления научной деятельности Карпова Р.С. посвящены разработке методов профилактики, ранней диагностике и лечению ишемической болезни сердца и артериальной гипертонии.
С момента формирования кафедра базируется в клинике НИИ кардиологии Томского НИМЦ.
С 1996 по 2018 год заведующим кафедрой был ее организатор — профессор, заслуженный врач РФ, доктор медицинских наук Марков Валентин Алексеевич. Член ученого совета, экспертного совета по кардиологии и диссертационного совета по защите докторских и кандидатских диссертаций при НИИ кардиологии СО РАМН, Всероссийского общества кардиологов и общества специалистов по сердечной недостаточности, редакционного совета журнала "Сибирское медицинское обозрение". Заслуженный врач РФ, Почетный кардиолог России, автор монографий (индекс Хирша: РИНЦ 16, Scopus 9, Web of Science 8).
Большой вклад в развитие кафедры, формирование идеологии и принципов работы внесли профессор, доктор медицинских наук Тюкалова Людмила Ивановна и профессор, доктор медицинских наук Попонина Татьяна Михайловна, которая продолжает преподавать в настоящее время.
С 2018 года кафедру возглавляет доктор медицинских наук Рябов Вячеслав Валерьевич. Область научных интересов Вячеслава Валерьевича — инфаркт миокарда, ремоделирование сердца, сердечная недостаточность, эхокардиография, патофизиология сердечно-сосудистой системы, воспаление, иммунная система, патофизиология, атеросклероз, регенеративная медицина, выявление и применение ключевых биологически активных молекул для регенерации, клиническая кардиология, стресс-эхокардиография, суточное мониторирование ЭКГ. Индекс Хирша: РИНЦ 12, Scopus 4, Web of Science 4. Член Российского кардиологического общества (РКО), Европейского кардиологического общества (European Society of Cardiology, ESC), Член Российского и Европейского общества специалистов по сердечной недостаточности (Heart Failure Association of ESC), Член Европейской Ассоциации специалистов по сердечно-сосудистому изображению (European Society of Cardiovascular Imaging, EACVI).
Он также руководит отделением неотложной кардиологии и является заместителем директора НИИ кардиологии Томского НИМЦ.