Крім наукової роботи кафедра приділяла велику увагу і навчальній. У 1902 році професор К.Г. Шіндлер підготував і видав унікальний альбом «Политипажи, эскизы и чертежи машин-орудий современного сельского хозяйства». У 1919 році завідувач кафедри, професор Л.П. Крамаренко написав і видав один із перших навчальних посібників «Сельскохозяйственные машины».

У 1922 році на базі сільськогосподарського відділення Київського політехнічного інституту було створено Київський сільськогосподарський інститут. Кафедру було поділено на дві: кафедру сільськогосподарського машинобудування і кафедру сільськогосподарського машинознавства, яку з 1923 році очолив професор П.Ф. Вовк. Кафедра машинознавства вела наукові дослідження з розробки робочих органів ґрунтообробної, жниварської техніки, машин для вирощування і збирання буряків тощо. У 1924 році професора П.Ф. Вовка призначають деканом сільськогосподарського факультету, а у 1925 році він видав підручник для сільськогосподарських профшкіл «Сільськогосподарське машинознавство».

Під час індустріалізації виникла нагальна потреба в підготовці спеціалістів   нової   кваліфікації – інженерів-механіків і енергетиків сільського господарства. Для їх підготовки у 1929 році був організований факультет механізації сільського господарства. У зв'язку з цим зміст навчальної роботи значно розширився: додатково вводиться курс теорії розрахунку та проектування сільськогосподарських машин, курсове і дипломне проектування.

Інтенсивний період діяльності кафедри було розпочато в 1930 році, коли вона переїхала у Голосієво. Було відкрито та обладнано нові навчальні, експериментальні лабораторії та кабінети. У передвоєнні роки кафедра мала одну з кращих в країні навчально-лабораторну базу. Професорсько-викладацький склад поновився молодими науковцями. У числі аспірантів кафедри були С.В. Серенсен, М.М. Боголюбов, О.М. Карпенко, П.М. Василенко, І.П. Яценко, які пізніше стали відомими вченими.

Реорганізація сільськогосподарського виробництва, яка проходила в той період, зумовила виконання наукових досліджень, що були присвячені проблемам вибору і обгрунтування параметрів робочих органів зернових і тукових сівалок, механіко-технологічним основам вдосконалення механізованих процесів обробітку грунту та ін. Розробка цих проблем здійснювалась у співпраці з заводами сільськогосподарського машинобудування.

У період евакуації кафедри в складі КСГІ в Казахський СГІ все обладнання, яке не встигли евакуювати, було знищено. Але після евакуації, внаслідок наполегливої праці викладачів і студентів, уже в 1944 році кафедра змогла забезпечити мінімально необхідні вимоги навчального процесу.

У післявоєнні роки створення нової сільськогосподарської техніки здійснювалося низкою науково-дослідних інститутів. Кафедра взяла на себе завдання з розробки теорії та розрахунку процесів і механізмів сільськогосподарських машин.

В різні періоди (1935-1941, 1944-1948 та 1953-1962 роки) кафедрою завідував П.М. Василенко, який з 1956 р. був обраний дійсним членом (академіком) ВАСГНІЛ. Під керівництвом академіка П.М. Василенка на кафедрі виконано значний комплекс досліджень по ро­зробці теоретичних основ і методів розрахунку параметрів робочих ор­ганів сільськогосподарських машин, в яких прийняли активну участь П.І. Жолтишев, П.Т. Гончаренко, С.П. Бублик, В.С. Гапоненко, В.М. Шевелев, В.К. Шкурський, Г.П. Опалко, М.Г. Бондаренко, С.М. Донець, М.І. Пахарь, Д.Г. Войтюк, П.С. Короткевич, В.П. Третяк, Л.В. Погорілий, Є.О. Офат, Г.Р. Гаврилюк, В.І. Міняйло, О.М. Пилипенко, Б.М. Гевко, Б.Т. Федотов, О.М. Погорілець, О.М. Дімчев, Л.В. Аніскевич. Ці дослідження виконувались у співпраці з ДСКБ заводів сільськогосподарського машинобудування: ім. Жовтневої революції (м. Одеса), «Червона зірка» (м. Кіровоград), Ростсільмаш (м. Ростов-на-Дону), Львівсільмаш, Дніпропетровський завод сільськогосподарського машинобудування, Таганрогський комбайновий завод та ін.

Основні результати теоретичних і експериментальних досліджень публікувалися в журналах «Сельхозмашина», «Техника в сельском хозяйстве», Тракторы и сельхозмашины», «Механізація сільського господарства», «Механизация и электрификация сельского хозяйства», «Вісник сільськогосподарської науки», «Кукуруза» та ін., в монографіях П.М. Василенко: «Теория движения частицы по шероховатым поверхностям сельскохозяйственных машин», «Автоматизация процессов сельскохозяйственного производства», «Культиваторы. Конструкция, теория и расчет», в монографіях «Переуплотнение пахотных почв» (В.С. Гапоненко) та «Развитие механизации и електрификации сельского хозяйства Украинской ССР» (М.П. Барабан, П.М. Василенко, П.С. Короткевич). Продовж вісімдесятих і дев'яностих років за замовленнями Міністерства сільського господарства та НАТІ на кафедрі сільськогосподарських машин разом з Черкаською державною сільськогосподарською дослідною станцією та Драбівською дослідною станцією рільництва проводили дослідження ущільнювальної дії на грунт ходових систем МТА. На основі цих досліджень у 1988 році кафедрою (В.С. Гапоненко, П.С. Короткевич, Г.Р. Гаврилюк) разом з Українським науково-дослідним інститутом механізації і електрифікації сільського господарства та іншими науковими установами розроблені і видані «Рекомендации по снижению уплотняющего воздействия ходовых систем мобильной сельскохозяйственной техники на почву», які були рекомендовані Державним агропромисловим комітетом України для впровадження у виробництво. Спів­робітниками кафедри за матеріалами досліджень ущільнювальної дії отримано ряд авторських свідоцтв на винаходи та опубліковано понад 40 наукових статей.

За період 1970-1975 рр. було отримано 6 медалей Всесоюзного конкурсу студентських робіт „За кращу студентську наукову роботу” (В. Кравчук, В. Вишівський, В. Чопик, І. Ніколаєв, І. Бабич).

За розробку копача коренеплодів до бурякозбиральних машин співробітники кафедри (П.М. Василенко, В.М. Булгаков, Г.Р. Гаврилюк) у 1984 році нагороджені срібною медаллю Всесоюзної виставки досягнень народного господарства (ВДНГ СРСР).

Викладачі кафедри (О.М. Погорілець, М.С. Волянський) проводили підвищення кваліфікації спеціалістів з вивчення гідропривода зернозбиральних комбайнів „Дон”  та іншої сільськогосподарської техніки.

У 1989 році кафедрою сільськогосподарських машин (Д.Г. Войтюк, В.Я. Горбач) разом з Всесоюзним науково-дослідним інститутом фітопатології та іншими дослідними установами розроблено рекомендації «Применение ультрамалообъемного опрыскивания растений картофеля для защиты от фитофтороза и колорадского жука». Колектив кафедри також розробляв методи математичного моделювання функціонування машин і машинних агрегатів (П.М. Василенко), механіко-технологічні основи інтенсифікації робочих процесів і методики визначення оптимальних параметрів робочих органів обприскувачів (Д.Г. Войтюк, В.Я. Горбач), ходових систем і режимів роботи посівних агрегатів, які забезпечують мінімальне ущільнення грунту (Р.Г. Гаврилюк, В.С Гапоненко, П.С. Короткевич, О.В. Ямков), різальних апаратів (О.М. Погорілець), функціональних схем і основних параметрів сівалок високої продуктивності (Л.В. Аніскевич, Г.Р. Гаврилюк, Г.П. Опалко, М.С. Волянський).

Результати наукових досліджень кафедри відомі і знаходять застосування не лише в Україні, а й за її межами. Монографія П.М. Василенка і І.І. Василенка «Автоматизация сельскохозяйственного производства» занесена у Міжнародний фонд літературних джерел на основі яких економічна комісія ООН оцінювала стан автоматизації сільськогосподарських процесів у різних країнах світу. У 1978 році рішенням Президії ВАСГНІЛ за розробку теоретичних основ землеробської механіки професору П.М. Василенку була присуджена «Золота медаль В.П. Горячкіна». У 1982 році доцент В.С. Гапоненко був нагороджений нагрудним зна­ком «За отличные успехи в работе» в галузі вищої освіти СРСР. У 1990 році Президія Верховної Ради УРСР присвоїла професору Д.Г. Войтюку звання «Заслужений працівник народної освіти УРСР». У 1995 за видатні заслуги в галузі землеробської механіки академік П.М. Василенко удостоєний «Почесної відзнаки Президента України».

Кафедру у різні роки очолюва­ли: професори К.Г. Шіндлер (1898-1911), Л.П. Крамаренко (1911-1923), П.Ф. Вовк (1923-1928), А.О. Василенко (1928-1930), О.М. Карпенко (1930-1935), П.М. Василенко (1935-1941, 1944-1948, 1953-1962), доценти П.І. Кондратюк (1948-1953), В.С. Гапоненко (1962-1969, 1971-1976), С.П. Бублик (1969-1971), П.С. Короткевич (1976-1988).

З 1988 по 2005 рр. кафедру очолював один з самих талановитих учнів акад. П.М Василенка, послідовник пошуку резервів раціоналізації використання біоресурсів екосистем – ВОЙТЮК Дмитро Григорович - професор, член-кореспондент Української академії аграрних наук, академік Академії інженерних наук України, заслужений працівник народної освіти України, нагороджений орденом «Знак Пошани», лауреат премії імені Г. Котляревського. У 1997 році під науковим керівництвом професора Д.Г. Войтюка започатковано новий науковий напрямок по розробці механіко-технологічних основ землеробської механіки: точного землеробства - системи керування виробництвом фітопродукції шляхом моніторингу у просторі та часі стану екосистем і застосування місцевизначених норм внесення технологічних матеріалів (насіння, добрив, засобів захисту рослин тощо) у відповідності до унікальних особливостей кожної елементарної ділянки фітоценозу на базі супутникових навігаційних систем. Створена проблемна лабораторія "Точне землеробство" (завідувач - Л.В. Аніскевич), творчий колектив якої (Г.Р. Гаврилюк, М.С. Волянський, О.В. Ямков, В.М. Мартишко) успішно співпрацював ВО «Квант-навігація», «Орізон» (м. Сміла),  Дрезденсь­ким технічним університетом і університетом Пурдю (США, штат Індіана).

В 1997-2000 р.р. за госпдоговором з Міністерством надзвичайних ситуацій співробітниками кафедри (Д.Г.Войтюк, В.М.Борисов, Г.Р.Гаврилюк, О.М.Миропольський і З.А.Шквира) проводилась розробка і дослідження пристроїв до тракторів МТЗ-80/82 і ЮМЗ-6Л/М, а також до ґрунтообробних і посівних машин для роботи в регіонах з підвищеною радіоактивною забрудненістю грунту з метою зменшення надходження радіонуклідів у організм обслуговуючого персоналу інгаляційним шляхом при виконанні ґрунтообробних і посівних робіт.

За результатами досліджень одержано патент України на винахід «Пристрій для очищення забрудненого повітря» за № 63513 (Бюл. № 11, 2005 рік), а також розроблені рекомендації щодо зменшення надходження радіонуклідів у організм обслуговуючого персоналу при виконанні сільськогосподарських робіт з підвищеним вмістом радіонуклідів у ґрунті.

За останні 40 років кафедрою опубліковано понад 30 підручників, до­відників та навчальних посібників для підготовки спеціалістів сільсько­господарського профілю з вищою і середньою освітою.

Кафедра забезпечує підготовку бакалаврів на 7 факультетах університету та магістрів факультету інженерії агробіосистем  з 19 дисциплін: «Сільськогосподарські машини», «Гідропривод сільськогосподарської техніки», «Гідропривод лісогосподарської техніки», «Механізація, електрифікація та автоматизація сільськогосподарського виробництва», «Система «Машина-Поле», «Технологія виробництва продукції рослинництва», «Основи наукових досліджень», «Теорія і технологія наукових досліджень», «Моделювання робочих процесів сільськогосподарських машин», «Теорія процесів і робочих органів машин», «Аналіз технологічних процесів сільськогосподарських машин», «Теорія, проектування і дослідження пневмогідроприводів», «Методика проектування пневмогідроприводів сільськогосподарської техніки», «Система точного землеробства», «Інформаційні системи і технології», «Спецобладнання сільськогосподарських машин для технологій точного землеробства»,  «Сучасні навігаційні системи при транспортуванні», «Навігаційні системи на транспорті», «Глобальні супутникові системи навігації і зв’язку на транспорті».

Матеріальна база кафедри - це лабораторії: ґрунтообробних, посівних та садильних машин; хімічного захисту рослин; зернозбиральних машини та машин для післязбиральної обробки зерна; гідропривода сільськогосподарської техніки; точного землеробства; курсового та дипломного проекту­вання; комп'ютерний клас та машинний двір. Кафедра має свою філію в Українському науково-дослідному інституті прогнозування та випробування техніки і технологій для сільськогосподарського виробництва ім. акад. Л.В. Погорілого, де студенти та слухачі факультету підвищення кваліфікації ознайомлюються з машинами, які випробовують,  а також з методами і засобами їх випробування.

З 2005 по 2010 рік кафедру очолював її вихованець, учень академіка П.М. Василенка — доктор технічних наук, професор Л.В. Аніскевич, з 2011 р. по вересень 2012 р. доктор технічних наук Мироненко В.Б., з вересня 2012 р. по травень  2013 р. доцент Онищенко В.Б., з травня 2013 р по червень 2016 р. -  доктор сільськогосподарських машин Теслюк В.В. З червня 2016 року кафедру очолює кандидат технічних наук, доцент Гуменюк Ю.О.

На даний час на кафедрі працює  16 науково-педагогічних працівників: 3 професори (1 академік, 1 член-кореспондент УААН), 12 доцентів, 1 старший викладач. Навчально-допоміжний персонал кафедри складає 4 чоловіки.

За останні 5 років на кафедрі підготовлені і захищені 2 докторські дисертації і 6 кандидатських, виданий підручник для підготовки інженерних спеціальностей - «Сільськогосподарські  та меліоративні машини» за ред. Д.Г. Войтюка  (Д.Г. Войтюк, В.О. Дубровін, Т.Д. Іщенко, Г.Р. Гаврилюк, О.М. Погорілець, Г.І. Живолуп, В.М. Мартишко, М.С. Волянський, В.М. Барановський, Ю.О. Борхаленко), авторський колектив якого нагороджений Почесною грамотою Міністерства аграрної політики України за високий науково-методичний рівень підручника, що зайняв перше місце в конкурсі на кращий підручник для аграрних вищих навчальних закладів у 2007 році. Видані також підручник «Сільськогосподарські машини. Основи теорії та розрахунку» за ред. Д.Г. Войтюка (Д.Г. Войтюк, В.М. Барановський, В.М. Булгаков, В.С. Гапоненко, В.М. Мартишко, В.Б. Онищенко, О.М. Погорілець); підручник «Гідропривод сільськогосподарської техніки» за ред. О.М. Погорільця (О.М. Погорілець, М.С. Волянський, В.Д. Войтюк, С.І. Пастушенко); підручник для агрономічних і економічних спеціальностей «Сільськогосподарські машини» (Д.Г. Войтюк, Г.Р. Гаврилюк); навчальні посібники з дисциплін: «Сільськогосподарські машини» (Г.Р. Гаврилюк, В.В. Ільїн, В.М. Борисов, О.М. Дімчев, В.М. Мартишко, М.С. Волянський, О.В. Ямков, О.П. Деркач, З.А. Шквира) «Гідропривод сільськогосподарської техніки»  (О.М. Погорілець, М.С. Волянський).

Класично відомий навчальний посібник „Зернозбиральні комбайни” (О.М. Погорілець, Г.І. Живолуп) перевидавався з доопрацюваннями шість разів. Опубліковані також рекомендації «Оптимізація механізованих технологій змінних норм внесення технологічних матеріалів» (Д.Г. Войтюк, Л.В. Аніскевич, Г.Р. Гаврилюк, М.С. Волянський, С.О. Маранда).

Розробка - "Концептуальна модель польової інформаційної машини" (Д.Г. Войтюк, Л.В. Аніскевич, О.О. Броварець) нагороджена  Золотою медаллю Міжнародної виставки АГРО-2009, Київ, НВЦ України.

Нині колектив кафедри працює над вирішенням низки важливих проблем розвитку сільського господарства України, зокрема, над однією з найголовніших проблем рослинництва – оптимізацією процесів природокористування шляхом впровадження технологій інформаційного  землеробства - системи отримання біологічно повноцінної та екологічно чистої фітопродукції на основі природоохоронних, соціальних та економічних вимог шляхом використання безперервної у просторі та часі інформації про агробіологічний стан екосистем для моделювання і застосування законів оптимального управління біоресурсами.