دانشکدهٔ علوم ریاضی از سال ١٣۵۶ به صورت یک بخش در دانشکدهٔ علوم و به منظور ارائهٔ دروس ریاضی کلیهٔ رشته‌های تحصیلی دانشگاه تأسیس شد، ولی در سال ١٣۶٢ با پذیرش اولین گروه از دانشجویان، فعالیتهای خود را در زمینهٔ تربیت دانشجو در دوره‌های کارشناسی ریاضی محض و کاربردی گسترش داد.
این بخش در سال ١٣۶۵ به دانشکدهٔ علوم ریاضی تبدیل شد و از سال ١٣۶۶ در دوره کارشناسی ارشد ریاضی محض دانشجو پذیرفت. در سال ١٣۶٨ دوره کارشناسی آمار راه اندازی شد و از سالهای ١٣٧۴ و ١٣٧۶ نیز به ترتیب پذیرش دانشجو در دوره‌های کارشناسی ارشد آمار ریاضی و کارشناسی ارشد آمار اقتصادی- اجتماعی آغاز شد.
همچنین از سال ١٣٧٩ دورهٔ کارشناسی ارشد ریاضی کاربردی راه اندازی شد. مقطع دکتری ریاضی دانشکده در سال ١٣٧۴ با پذیرش اولین دانشجویان راه‌اندازی شد. هم چنین دوره دکترای آمار، مشترکاً با دانشگاه اصفهان، در سال ١٣٨٣ راه اندازی شد و اولین دانشجویان این دوره (اولین دوره دکترای آمار کاربردی در کشور) نیز برای سال تحصیلی ۸۴-۸۵ پذیرش شدند. در حال حاضر در این دانشکده تعداد ٢٧٣ نفر دانشجوی کارشناسی، تعداد ٢۴٠ نفر دانشجوی کارشناسی ارشد و تعداد ٧٣ نفر دانشجوی دکترا در حال تحصیل هستند تا به حال تعداد ٣۵ دانشجوی دکتری ریاضی، ۶ دانشجوی دکتری آمار و ۵۶٢ دانشجو در مقاطع کارشناسی ارشد ریاضی محض، ریاضی کاربردی آمار ریاضی و آمار اقتصادی - اجتماعی از این دانشکده فارغ التحصیل شده اند.
این دانشکده علاوه بر آموزش دانشجویان ریاضی و آمار درمقاطع مختلف، با سایر دانشکده‌ها نیز در ارائهٔ دروس ریاضی و آمار همکاری داشته تمام دروس سرویس پایه و اصلی ریاضی و آمار دانشکده‌های دیگر را در کلیه مقاطع تحصیلی نیز ارائه می‌دهد.
دانشکدهٔ علوم ریاضی دانشگاه صنعتی اصفهان با برخورداری از ۴٠ عضو هیأت علمی (۵ استاد، ۹ دانشيار، ۲۶ استاديار) در شاخه های مختلف نظری و کاربردی ریاضی و آمار، هم اکنون یکی از قوی‌ترین و فعال‌ترین دانشکده‌های علوم ریاضی در سطح کشور است. مهمترين زمينه‌های تحقيقاتی و مطالعاتی دانشکده عبارت است از :
آمار و احتمال فازی، آنالیـز تابعـی، آناليـز هارمونیـک، آنالیز عـددی، آموزش رياضی، بهـینه‌سازی، ترکيبيات و گراف، توپولوژی عمومی، دستگاههای ديناميکی، نظریه گروهها، هندسه جبری محاسباتی، نظريه کدگذاری، معادلات ديفرانسيل، نظریه رمزنگاری، طرح و تجزیه آزمایش، منطق ریاضی، هندسه تصویری، مدلهای خطی، نظریه عملگرها، هندسه جبری، نظریه احتمال، نظریه حلقه‌ها، هندسه منیفلد، نظریه نمونه‌گیری.