Кафедра гидрогеологии как самостоятельное учебно-научное подразделение выделена в структуре Геологического факультета МГУ в 1953 году. Ее основателем и первым заведующим был профессор Октавий Константинович Ланге, который руководил кафедрой до 1964 года.
Впоследствии заведующими кафедрой были профессора Борис Иванович Куделин (с 1964 по 1972 год), Всеволод Михайлович Шестаков (с 1973 по 1988 год). С 1988 года кафедру возглавляет профессор Владимир Алексеевич Всеволожский.
В настоящее время на кафедре работают 5 профессоров, 4 доцента, 2 старших преподавателя, 8 научных сотрудников, 11 инженеров. 7 сотрудников кафедры имеют ученую степень доктора и 11 кандидата наук.