Кафедра физики Петербургского женского медицинского института была создана одновременно с организацией института в 1897 году. Первым руководителем кафедры был профессор Борис Борисович Голицин (заведовал 1897–1899 гг.), впоследствии академик – секретарь Императорской академии наук. В разные годы кафедрой руководили такие крупные, известные во всем мире ученые, как академик Михаил Андреевич Шателен (1899–1924 гг.), автор оригинальных работ в области метрологии, профессор Александр Антонович Добиаш (1924–1925), основные исследования которого связаны с оптическими методами измерения температуры, профессор Владимир Константинович Лебединский (1925–1933), автор классических работ по электрическим колебаниям и волнам. В 1933 году руководство кафедрой принял профессор Сергей Михайлович Токмачев (1933–1942), появилась возможность студенческому активу участвовать в научной работе кафедры и в 1937-38 годы был организован «Медицинский электронный кружок», одним из руководителей которого был ассистент Олег Владимирович Лосев – изобретатель и исследователь первого усилителя на полупроводниках. После начала Великой Отечественной войны занятия продолжались до апреля 1942 года. К осени занятия должны были возобновиться, но из сотрудников кафедры в Ленинграде оставалась только старший препаратор Н.М. Земскова. Возглавил кафедру и наладил заново ее работу профессор Борис Андреевич Остроумов (1942–1943). Профессор Александр Брониславович Вериго руководил кафедрой с 1943 по 1957 гг. Только к началу 1945/1946 учебного года кафедра вернулась к тому уровню работы, который существовал до войны. Было пересмотрено содержание лабораторного практикума, составлены заново инструкции по молекулярной физике, электричеству и оптике, возобновлены систематические методические совещания, заседания кружка СНО. Профессор был известен тем, что организовал и совершил (1935 г.) первый полет на воздушном шаре в стратосферу для изучения космических лучей. В последние годы жизни Александр Брониславович увлёкся биологическими и медицинскими проблемами. Им был разработан, изготовлен и испытан прибор униполярной ионизации воздуха для физиологических экспериментов, проводимых совместно с институтом мозга. В 1957–1960 гг. кафедрой руководил доцент Валерий Александрович Петров. Курс физики в эти годы в основном носил описательный характер, а поступавшая на вооружение медиков электронная аппаратура требовала ее изучения. С учетом расширения знаний по электронике и электромагнитным полям была необходима перестройка всего курса. С 1960 года по 1972 год возглавлял кафедру доцент Иринарх Васильевич Крутецкий, в это время  была составлена новая программа, в курс физики были добавлены элементы высшей математики. Доцент Всеволод Алексеевич Замков, руководивший кафедрой  с 1972 по 1984 год, сместил приоритетное направление курса физики в сторону молекулярной физики и оптики, и впервые включил в обучение цикл лекций по основам теории вероятностей и элементам математической статистики. В 1977 году было ведено преподавание медицинской электроники и кибернетики на лечебном факультете и материаловедения на стоматологическом факультете. В 1979 году с целью приближения преподавания физики к проблемам медицины было принято решение о переименовании курса «физики» в курс «медицинской и биологической физики» В 1984 году руководство кафедрой приняла доцент Инга Ивановна Поспелова, началось преподавание курса «Медицинская и биологическая физика», активизировалась работа СНО. С 1986 года кафедра физики была переименована в кафедру медицинской и биологической физики. Общая физика, медицинская физика и биофизика стали преподаваться в рамках единой учебной дисциплины. В этот  период важную роль приобрели кафедральные и межкафедральные методические совещания. Особенно тесный контакт был с кафедрой нормальной физиологии, а также с кафедрами химии, биологии, рентгенологии и радиологии, гистологии. Была проведена смена системы фронтального проведения лабораторных занятий и организованы стационарные тематические кабинеты. Создание тематических лабораторий потребовало и соответствующего оформления, в этом помогли участники СНО. Совместно с НИИ онкологии проводились исследования по использованию с терапевтической целью тормозного излучения и электронных пучков, а также неионизирующего (лазерного) излучения, с кафедрой фармакологии проводилась работа по выявлению эффективных безопасных болеутоляющих средств и соединений с пролонгированным действием. Вместе с кафедрой патологической физиологии проводилось моделирование процесса тромбообразования с помощью лазерного излучения.

С 1990 по 2011 год кафедру возглавляет доцент Дмитрий Владимирович Соколов. В 1992 году было введено обучение студентов информатике и вычислительной технике, с этого же времени активизировалась работа по перестройке курса в сторону его медицинской направленности. Заведующим кафедрой были разработаны новые циклы лекций по биореологии, биомеханике, мембранному транспорту, основам биоэлектрогенеза, математическому моделированию, по основам стоматологического материаловедения. Существенные изменения в сторону медико-биологической направленности претерпел и лабораторный практикум. В течение последних лет проводятся работы по биологическому (с применением лазеров) и математическому моделированию нарушений микроциркуляции в рамках сотрудничества с Центром лазерной медицины СПбГМУ. Совместно с физическим факультетом СПбГУ проводятся исследования оптических свойств полупроводников.

В 2011 году кафедра была объединена с кафедрой медицинской информатики и получила свое нынешнее название. Заведующим кафедрой стал Тишков Артем Валерьевич, к.ф.–м.н., доцент, закончил мат.–мех. факультет СПбГУ в 1996 г, в 1999 защитил кандидатскую диссертацию по специальности «Теоретические основы информатики». Область интересов – построение корпоративных медицинских информационных систем, интеллектуальный анализ данных, вопросы компьютерной безопасности в информационных системах. Руководитель работ по созданию и внедрению информационной системы в ГУ НИИ АГ им. Д. О. Отта.