Кафедра методики фізики як самостійна одиниця функціонує з 1953 року. До цього методичні питання активно розроблялися відповідною секцією кафедри фізики.
Кафедрою завідували кандидат педагогічних наук, професор Бабенко Олександр Калістратович (1953-1959 рр.); кандидат педагогічних наук, доцент Черняк Павло Кузьмович (1959-1960 рр.); професор Понирко Никандр Владиславович (1960-1966 рр.); доктор педагогічних наук, професор Бугайов Олександр Іванович 1966-1973 рр.); кандидат педагогічних наук, доцент Миргородський Богдан Юрійович (1973-1980 рр.); кандидат педагогічних наук, професор Коршак Євгеній Васильович (1980-2006 рр.), доктор педагогічних наук, доцент Сиротюк Володимир Дмитрович (з 2006 р.).
Про високий рівень кваліфікації керівників кафедри говорять їх державні нагороди: орденом Леніна були нагороджені О.К.Бабенко та Б.Ю.Миргородський. Є.В.Коршак - Заслужений вчитель України, нагороджений знаком "Петро Могила" за успіхи в розвитку вищої школи.
Особливістю кафедри є те, що працювали (кандидат педагогічних наук, професор Кордун Гурій Григорович; кандидати педагогічних наук, доценти Сульженко Євгенія Михайлівна, Деркач Яків Федорович, Дубовицький Георгій Петрович, Фролов Станіслав Іванович, Ранська Лілія Андріївна, Зорька Олександр Володимирович, Двораківський Володимир Миколайович; старший викладач Чумак Микола Євгенович; асистент Засєкін Дмитро Олександрович; завідувач лабораторіями Оліфір Володимир Федорович) і сьогодні на ній працюють лише випускники фізико-математичного факультету Національного педагогічного університету імені М.П.Драгоманова (Київського державного педагогічного інституту імені О.М.Горького): доктор педагогічних наук, професор кафедри, завідувач кафедри методики фізики Сиротюк Володимир Дмитрович; кандидат педагогічних наук, академік Академії наук вищої школи України, Заслужений вчитель України, професор Коршак Євгеній Васильович; доктор педагогічних наук, дійсний член АПН України, головний вчений секретар АПН України, професор Ляшенко Олександр Іванович; кандидат педагогічних наук, доцент Вознюк Микола Федорович; кандидат педагогічних наук, доцент Нижник Володимир Григорович; кандидат педагогічних наук, доцент Савченко Василь Іванович; кандидат педагогічних наук, доцент Баштовий Володимир Іванович; кандидат педагогічних наук, доцент Касянова Анна Володимирівна; старший викладач Цоколенко Олександр Анатолійович.. Тут також працюють досвідчені фахівці: завідувач лабораторіями Ходич Ніна Анатоліївна; навчальний майстер Яроцький Володимир Володимирович; старший лаборант Богданова Лідія Іванівна.
На кафедрі діє з 1953 року аспірантура та з 1988 року докторантура зі спеціальності 13.00.02 - теорія і методика навчання фізики.
До керівництва докторантами та аспірантами залучаються відомі вчені-методисти, доктори педагогічних наук Атаманчук Петро Сергійович, Гончаренко Семен Устимович, Бугайов Олександр Іванович, Будний Богдан Євгенович, Величко Степан Петрович Іваницький Олександр Іванович, Мартинюк Михайло Тадейович, Павленко Анатолій Іванович.
З 1967 по 1992 р. кафедра брала участь в організації навчальних телевізійних передач з фізики на 1 каналі Українського телебачення (започаткували - Понирко Н.В., Бугайов О.І., продовжили і розвинули - Коршак Є.В., Нижник В.Г., Двораківський В.М., Зорька О.В. Сиротюк В.Д). На таких передачах навчились не лише учні, а й учителі шкіл України.
Понад тридцять років на кафедрі діє Всеукраїнський семінар "Актуальні питання навчання фізики в середній і вищій школі", на якому проходять апробацію науково-методичні дослідження з фізики, зокрема, кандидатські і докторські дисертації.
У 1995 р. Міністерством освіти України та Академією педагогічних наук на базі кафедри засновано журнал "Фізика та астрономія в школі", який надає суттєву допомогу вчителям, дисертантам, викладачам вищих навчальних закладів. Головним редактором журналу є професор Коршак Є.В.
Викладачі кафедри - автори наукових монографій та методичних посібників для вчителів і студентів. Фундаментальною є робота О.К.Бабенка та М.Й.Розенберга "Нариси з методики викладання фізики", чч. І-IV. - К.: Радянська школа, 1952-1952 рр., яка стала настільною книгою багатьох поколінь студентів та викладачів, учителів України. Особливі заслуги належать Б.Ю.Миргородському, який не лише сконструював, виготовив і впровадив у життя багато найновіших у той час приладів, а й написав значну кількість робіт з цих питань, а саме: "Фізичний експеримент у середній школі" у 4-х томах (Б.Ю.Миргородський та ін.), "Саморобна шкільна радіоелектронна апаратура" (Б.Ю.Миргородський), "Методика і техніка шкільного фізичного експерименту: Практикум (Є.В.Коршак, Б.Ю.Миргородський) та багато інших.
У 1960-1961 рр. О.К.Бабенко, П.К.Черняк, Я.Ф.Деркач, С.В.Левандовський опублікували підручники "Фізика" для 7-8 класів. Під керівництвом О.І.Бугайова були створені підручники для 7-9 класів середньої школи. У видавництві "Перун" вийшли підручники для 7-11-х класів середньої школи (українською, російською, польською, румунською, угорською мовами), авторами яких є випускники фізико-математичного факультету професори Є.В.Коршак, О.І.Ляшенко та випускник аспірантури професор В.Ф.Савченко. Підручники "Фізика" для 7-9 класів (українською і російською мовами) та "Збірник задач з фізики для 7-9 класів" для спеціальних загальноосвітніх шкіл інтенсивної педагогічної корекції створив доктор педагогічних наук В.Д.Сиротюк.
На кафедрі створено десятки навчальних діафільмів, навчальні фільми "Сили природи" та "Будова атома"; альбоми і картки для організації самостійної роботи учнів і студентів тощо.
Становленню певного стандарту фізичних знань і умінь випускників шкіл України сприяв збірник "Фізика, завдання для тестової перевірки знань, умінь і навичок випускників загальноосвітніх шкіл, ліцеїв та гімназій" (Є.В.Коршак та ін.).
У колі активних інтересів кафедри - удосконалення навчальних програм. Розроблені оригінальні програми з курсу "Методика навчання фізики", якими користуються практично всі педагогічні навчальні заклади України.
Колектив кафедри щороку бере участь в організації і проведенні олімпіад юних фізиків різних рівнів.
