Кафедра «Машины и технологии обработки металлов давлением» была организована в 1946 году. Первым заведующим кафедрой был назначен кандидат технических наук А.И. Винокур. Уже в 1947 году состоялся первый выпуск специалистов. С вступлением в 1951 году в должность заведующего кафедрой доцента, кандидата технических наук П.А. Дунаева связано ее значительное развитие.

В 1954 г. из кафедры МиТОМД была выделена кафедра «Обработка давлением (прокатка)» с ориентацией на подготовку инженеров для металлургической отрасли. В 1955 году заведующим новой кафедры становится блестящий ученый и организатор науки профессор, доктор технических наук В.Н. Выдрин.

Под его руководством сформировано научное направление в области создания эффективных процессов обработки давлением, в числе которых прокатка-волочение, прокатка-ковка, прокатка в многовалковых калибрах труднодеформируемых и жаростойких материалов.

С 1955 года развитие кафедр «Машины и технологии обработки металлов давлением» и «Обработка металлов давлением» шло параллельно.

Ряды преподавателей кафедры «Машины и технологии обработки металлов давлением» пополнили молодые кандидаты наук А.Г. Лисин, Н.П. Катков, Н.В. Потекушин, С.К. Иванов, Б.Д. Ялов, Л.М. Агеев, В.И. Крайнов, Л.А. Барков, В.Г. Дукмасов, А.С. Федосиенко, П.Н. Амосов. После П.А. Дунаева кафедру МиТОМД возглавляли доктор технических наук, профессор А. Ганаго (1968–1971), кандидат технических наук, доцент А.И. Сконечный (1972–1978), кандидат технических наук, доцент В. Потекушин (1979–1983), доктор технических наук, профессор Л.А. Барков (1984–1994), доктор технических наук, профессор В.Г. Шеркунов (1994–2017).

Становление кафедры «Обработка металлов давлением» и развитие научной школы происходило при появлении у ее основателя В.Н. Выдрина учеников и последователей. В первое десятилетие таковыми были первые аспиранты и соискатели кафедры Л.М. Агеев, В.Г. Дукмасов, В.И. Крайнов, А.С. Федосиенко, В.П. Польский, Ю.Т. Батин и другие. 

С целью расширения перспективных научных исследований кафедры ОМД решением Госкомитета по науке и технике при СМ СССР в Челябинском политехническом институте в 1970 году была создана проблемная лаборатория «Новые технологические процессы прокатки» (НТПП). В годы наивысшего развития коллектив НТПП составлял до 100 сотрудников.  В этот период были разработаны или развиты на новой основе следующие технологические процессы:

•  прокатка-ковка (ПК);
•  прокатка-волочение (ПВ);
•  асимметричная прокатка (АП);
•  прокатка в многовалковых калибрах (МК);
•  горячая калибровка круглых профилей;
•  прокатка периодических профилей;
•  обработка давлением труднодеформируемых, в том числе порошковых, материалов;
•  прокатка клиновидных профилей в конических валках;
• производство многослойной ленты;
•  прокатка фасонных профилей высокой производственной готовности;
•  волочение в роликовых волоках.

За период с 1960 по 1989 год на кафедре было защищено порядка 70 кандидатских диссертаций. Следует отметить, что ряд кандидатов технических наук в последствии защитили докторские диссертации: Л.М. Агеев (1972 г.), Л.А. Барков (1982 г.), В.Г. Дукмасов (1986 г.), Н.В. Судаков (1990 г.), Г.И. Коваль (1990 г.), В.Г. Шеркунов (1992 г.), А.В. Выдрин (2000г.).

С 70-х годов кафедра ОМД вышла на мировой рынок интеллектуальной и промышленной собственности. Новизна разработок по указанным направлениям защищена более чем 600 авторскими свидетельствами на изобретения, получено свыше 100 зарубежных патентов (США, Япония, ФРГ, Великобритания, Италия, Франция, Швеция и др. страны).

В.Н. Выдрина на посту заведующего сменил профессор, доктор технических наук В.Г. Дукмасов (1988–2012).

В 2012 году произошло объединение кафедр МиТОМД и ОМД с сохранением исторического названия – кафедра «Машин и технологий обработки материалов давлением». Объединенную кафедру возглавил доктор технических наук, профессор В.Г. Шеркунов. В 2016 году кафедра получила название «Процессы и машины обработки металлов давлением»

С 2017 по 2021 год кафедрой руководила Радионова Л.В., доцент, кандидат технических наук.

С начала 2022 года кафедрой руководит  Выдрин А.В., профессор, доктор технических наук.