Кафедрой заведовали: Н.И. Коркунов (с 1971 по 1978 год), В.А. Герлига (с 1978 по 1980), В.Н. Накозин (с 1980 по 1989), В.А. Елюхин (с 1989 по 1990), А.Т. Зеленков (с 1990 по 2000). С 2000 года заведующим кафедрой является директор Политехнического института доктор технических наук, профессор Сергей Дмитриевич Ваулин.

Кафедра «Двигатели летательных аппаратов» готовит инженеров по специальности «Проектирование авиационных и ракетных двигателей». В процессе обучения студенты приобретают глубокие знания по математике, физике, теоретической механике, гидромеханике, термодинамике, тепломассообмену и ряду специальных дисциплин. Высокий уровень общетеоретической и инженерной подготовки позволяет выпускникам работать в самых различных отраслях машиностроения, энергетики и транспорта во всех регионах России.

С 2016 года кафедра начала выпуск по специальности «Боеприпасы и взрыватели». Студенты специальности ежегодно проходят производственные практики на предприятиях АО «Коропорация Тактическое Ракетное Вооружение», полигонную практику на ФКП «Нижнетагильский институт испытания металлов».

На кафедре интенсивно ведутся фундаментальные и прикладные научно-исследовательские работы по заявкам Министерства образования и науки РФ, Российского фонда фундаментальных научных исследований, губернатора области и предприятий-заказчиков, работает аспирантура по специальности «Проектирование конструкций и производство летательных аппаратов». Активное участие в научно-исследовательских работах принимают студенты и уже с четвертого курса входят в состав научных коллективов.

Учебной базой кафедры являются лаборатории «Экспериментальные исследования и испытания двигателей летательных аппаратов», «Тепловые и гидрогазодинамические процессы», оснащенные огневыми стендами ракетных двигателей, стендами по изучению горения и исследованию динамических процессов в жидкостях, газах, теплообменных устройствах и пневмогидравлических системах, а также натурные образцы двигателей различных КБ, представленные в Ц РКТ им. В.П. Макеева. В 2017 году разработан новый стенд жидкостного ракетного двигателя малой тяги.

Кафедра тесно сотрудничает с такими челябинскими предприятиями, как АО «Специальное конструкторское бюро «Турбина», АО «НПО «Электромашина», Промышленная группа «Метран», АО «Завод «Прибор», АО «Станкомаш», АО «Завод Пластмасс», АО «Завод «Сигнал», а также с Конструкторским бюро химического машиностроения им. A.M. Исаева (город Королёв), АО «Научно-исследовательский институт машиностроения» (город Нижняя Салда), АО «Опытное конструкторское бюро «Новатор» (Екатеринбург), ФГУП «РФЯЦ – ВНИИТ Ф им. академика Е.И. Забабахина (город Снежинск), ФГУП ПО «Маяк» (город Озёрск), Госкорпорациями “Роскосмос” и «Росатом», ФГУП «Приборостроительный завод» (город Трехгорный).

Кафедра поддерживает многолетнюю научную связь с Государственным ракетным центром им. В.П. Макеева (г. Миасс) и участвует в разработке современной ракетной техники.

В 2016 году сотрудниками кафедры был закончен крупный проект «Создание производства модельного ряда микротурбинных установок нового поколения» МГТУ Т-100 (руководитель С.Д. Ваулин). В рамках сотрудничества был заключен договор с ОАО «Специальное конструкторское бюро «Турбина» (Челябинск) в объеме более 90 миллионов рублей.

В рамках федеральной программы «Старт» в 2005 году создано инновационное предприятие «Энерготехнологии» (директор Е.В. Сафонов), которое занимается научно-исследовательской и опытно-конструкторской работой.

Кафедра гордится своими выпускниками. Среди них: Пиунов В.Ю., заместитель генерального директора Конструкторского бюро химического машиностроения им. А.М. Исаева, филиала АО «ГКН ПЦ им. М.В. Хруничева»; Салич В.Л., заместитель главного конструктора АО «НИИМаш»; Захаров К.Ю., председатель комитета Законодательного собрания Челябинской области по экономической политике и предпринимательству; Маркелов И.Г., главный инженер – главный конструктор АО «Завод «Прибор»; Феофилактов В.И., лауреат Государственной премии СССР, действительный член РАРАН, зам. генерального конструктора ГРЦ «КБ им. Академика В.П. Макеева».