Wydział Matematyki jest najmłodszym Wydziałem na Politechnice Wrocławskiej. Niemniej, kontynuuje bardzo bogatą tradycję dyscypliny Matematyka w zakresie kształcenia studentów oraz badań naukowych na Politechnice Wrocławskiej. Była ona stałym i istotnym elementem akademickiej działalności Politechniki Wrocławskiej od początku istnienia Uczelni, czyli od roku 1945. We wczesnych latach jej istnienia wykłady z matematyki prowadzili tu tak wybitni matematycy, jak Edward Marczewski, Hugo Steinhaus, oraz Władysław Ślebodziński.  Wielu znakomitych matematyków przyczyniło się do dalszego rozwoju tej dyscypliny nauki, między innymi Stanisław Gładysz, Anzelm Iwanik oraz, cieszący się światową sławą, Czesław Ryll-Nardzewski. Przez niemal pięćdziesiąt lat kadra matematyków  stanowiła integralną część Wydziału Podstawowych Problemów Techniki, który prowadził działalność w zakresie kilku dyscyplin nauk ścisłych. W tym okresie współtworzyła lub tworzyła jednostki organizacyjne o dużym stopniu autonomii, takie jak: Instytut Matematyki i Fizyki Teoretycznej (1968-1974), Instytut Matematyki (1974-2005), Instytut Matematyki i Informatyki (2005-2014) oraz Katedra Matematyki (2014-2015).

Obecnie, kadra Wydziału Matematyki liczy 80 osób, w tym 12 profesorów  tytularnych oraz 23 doktorów habilitowanych, i jest jedną z największych jednostek matematycznych w Polsce. Cieszy się ona dużą renomą w kraju i za granicą. Jeszcze w ramach poprzednich struktur organizacyjnych, znajdowała się w procedurach kategoryzacji jednostek naukowych w zakresie dyscypliny Matematyka w gronie dziesięciu najlepszych w kraju oraz w gronie trzech najlepszych wśród uczelni technicznych.  Prowadzi badania naukowe na światowym poziomie w wielu działach matematyki i matematyki stosowanej, takich jak: algebra, analiza harmoniczna, analiza funkcjonalna, badania operacyjne, geometria różniczkowa, matematyka finansowa i ubezpieczeniowa, probabilistyka nieprzemienna, rachunek prawdopodobieństwa i procesy stochastyczne, równania różniczkowe i całkowe,  statystyka matematyczna,  teoria ergodyczna, teoria gier, układy dynamiczne, zastosowania matematyki w fizyce, ekonomii i przemyśle. Pracownicy Wydziału publikują wiele prac w  renomowanych czasopismach naukowych, zdobywają granty krajowe i zagraniczne. Zarówno pracownicy Wydziału, jak i doktoranci oraz studenci, zdobywają wiele prestiżowych nagród i wyróżnień.

Wydział Matematyki kształci ponad 600 studentów na następujących kierunkach studiów:

• matematyka - studia inżynierskie, specjalności: matematyka ogólna, uczenie maszynowe i inżynieria danych, matematyka informatyczna,
• matematyka i analiza danych - studia inżynierskie
• matematyka - studia magisterskie, specjalności: matematyka teoretyczna, statystyka i analiza danych, matematyka finansowa i ubezpieczeniowa,
• matematyka stosowana - studia inżynierskie (historycznie pierwszy tego typu kierunek w Polsce),
• Applied Mathematics - studia magisterskie w języku angielskim, prowadzone pod auspicjami  European Consortium  for Mathematics in Industry.

Jedną z najmocniejszych stron oferty programowej Wydziału Matematyki dla kandydatów na studia jest możliwość wyboru studiowania na uczelni technicznej zarówno matematyki stosowanej, statystyki matematycznej, jak i matematyki teoretycznej, co jest zjawiskiem unikalnym w skali kraju. Warto dodać, że programy kształcenia z kierunków matematycznych cechuje bardzo solidna zawartość przedmiotów informatycznych, co pozwala naszym absolwentom na swobodne posługiwanie się nowoczesnymi narzędziami współczesnej informatyki w zastosowaniach matematyki do opisu wielu zjawisk z innych dziedzin, zwłaszcza w ekonomii, finansach, przemyśle, fizyce, telekomunikacji.

Studia doktoranckie w dyscyplinie Matematyka realizowane są w Szkole Doktorskiej Politechniki Wrocławskiej.

Jednym z podstawowych zadań realizowanych przez Wydział Matematyki jest prowadzenie zajęć z przedmiotów matematycznych dla studentów wszystkich wydziałów Politechniki Wrocławskiej.