Во время своего образования она носила название кафедры санитарной техники и охраны труда и стала базой для развития трех специальностей, подготовка специалистов по которым ведется в Полоцком государственном университете имени Евфросинии Полоцкой до сих пор: «Теплогазоснабжение и вентиляция», «Водоснабжение и водоотведение», а также «Геодезия».

Основателем кафедры и ее первым заведующим был значимый советский ученый в области промышленной вентиляции и охраны воздушного бассейна доктор технических наук, профессор Сергей Иванович Луговский, приглашенный в 1972 году на работу в Новополоцк из Волгограда.

Вместе с ним со дня основания кафедры приступили к работе его ученики кандидат технических наук, доцент Г. К. Дымчук и кандидат технических наук, доцент В. И. Липко, а также старший преподаватель В.А. Майоров (ставший впоследствии доктором технических наук профессором), ассистенты С. В. Луговая (затем – кандидат технических наук, доцент), В. Г. Мироненко, лаборанты В. Н. Ткачева, В. С. Свирелкин, инженеры Е. С. Луговская, Г. И. Липко, аспирант Е. И. Ногин и другие.

Профессор Сергей Иванович Луговский принимал деятельное участие в укомплектовании курируемых кафедрой специальностей квалифицированными научно-педагогическими кадрами. В 1976 году на работу в Новополоцк им был приглашен из Саратова известный специалист в области горения и газоснабжения, доктор технических наук, профессор Александр Моисеевич Левин.

В период с 1973 по 1977 гг. коллектив кафедры пополнили приглашенные из России и Украины уже состоявшиеся ученые и преподаватели, кандидаты технических наук, доценты: Сергей Михайлович Чураков, Владимир Павлович Подшивалов (ставший потом доктором технических наук и профессором), Эдуард Иванович Гончаров, Юрий Васильевич Разваляев, Г.К. Привалихин, Т.Д. Бевз, Ю.А. Шашмурин, В.В. Лапин, В.Г. Диденко, Ю.И. Шевчук, В.Д. Сибирцев.

В эти же годы были организованы и оснащены современным на то время оборудованием учебные лаборатории: технической термодинамики, теплогенерирующих установок, отопления, вентиляции, кондиционирования воздуха и холодоснабжения, теплоснабжения, газоснабжения, монтажных и сантехнических работ, геодезии, охраны труда и техники безопасности, класс персональных ЭВМ.

В 1978 году из состава руководимой профессором Сергеем Ивановичем Луговским кафедры санитарной техники и охраны труда были выделены кафедры газоснабжения, водоснабжения и гидравлики (заведующим кафедрой стал профессор Александр Моисеевич Левин), геодезии и прикладной геодезии (заведующим кафедрой был избран доцент Сергей Михайлович Чураков), а также секции охраны труда (заведующий секцией доцент Ю. А. Шашмурин), теплотехники и котельных установок (заведующий секцией доцент Виталий Александрович Майоров).

Долгие годы на кафедре работали: доцент, кандидат технических наук В.В. Дунин, ведущий лаборант В.И. Подобед, ассистенты А.П. Андриевский, О.И. Мишуто, А.С. Лапезо, С.В. Баратынская, старшие преподаватели Е.С. Добросольцева, О.Н. Широкова, Н.В. Кундро, О.В. Картавцева, инженер А.В. Коваленко. Продолжают работать на кафедре Т. А. Ковалевская, заведующая лабораториями, пришедшая на кафедру более 40 лет назад, и секретарь кафедры Лариса Николаевна Марчук. В должности старшего преподавателя кафедры успешно трудится Виталий Анатольевич Зафатаев. После завершения работы в сфере управления на кафедру вновь вернулся кандидат технических наук, доцент Александр Мечиславович Нияковский.

В начале 1989 года кафедра санитарной техники была преобразована в кафедру теплогазоснабжения и вентиляции. Заведующим кафедрой был избран защитивший в 1987 году докторскую диссертацию профессор Виталий Александрович Майоров, проработавший в этой должности 2 года, а в марте 1991 года кафедру возглавил кандидат технических наук, доцент Эдуард Иванович Гончаров. В сентябре 2002г. заведующим кафедрой был избран кандидат технических наук, доцент Василий Васильевич Булах.

В 2006 г. заведующим кафедрой была избрана кандидат технических наук, доцент Татьяна Ивановна Королева. В период с 2019 по 2020 годы кафедрой заведовали кандидаты технических наук Надежда Владимировна Давыденко и Светлана Ивановна Пивоварова.

В 2017 году кафедре была передана подготовка инженеров специальности «Водоснабжение, водоотведение и охрана водных ресурсов», и кафедра получила свое нынешнее название – теплогазоводоснабжения и вентиляции. В коллектив кафедры влились кандидат технических наук, доцент В.Д. Ющенко, старшие преподаватели Елена Сергеевна Велюго и Екатерина Викторовна Лесович.

С сентября 2020 года заведующим кафедрой является кандидат технических наук Юлия Валентиновна Вишнякова.

За время своего существования кафедра подготовила более 3000 специалистов, многие из которых трудились или продолжают трудиться на ответственных должностях в Республике Беларусь и за ее пределами.

Под руководством профессоров Сергея Ивановича Луговского  и Александра Моисеевича Левина в период их работы на кафедре защищено 14 кандидатских диссертаций, в том числе 4 — сотрудниками кафедры (В. В. Булах, А.Я. Савастиенок, С.В. Луговая, В.Н. Поршин, С.И. Пивоварова). Две кандидатские диссертации защищены преподавателями кафедры в последние 5 лет (Надежда Владимировна Бакатович и Александр Мечиславович Нияковский).