Кафедра интеллектуальных и многопроцессорных систем создана в 2004 году как базовая кафедра Южного научного центра РАН в Таганрогском государственном радиотехническом университете (ныне Инженерно-технологическая академия — ИТА ЮФУ) (Приказ ректора ТРТУ № 63 от 12.02.2004 г.) для подготовки аспирантов и докторантов по научной специальности 05.13.11 «Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей» (ныне научная специальность 2.3.5 Математическое и программное обеспечение вычислительных систем, комплексов и компьютерных сетей).

Приказом ректора №25 от 23.01.2004 г. заведующим кафедрой был назначен член президиума ЮНЦ РАН, член-корреспондент РАН (ныне — академик РАН), доктор технических наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ Игорь Анатольевич Каляев.

В январе 2015 года к кафедре интеллектуальных и многопроцессорных систем была присоединена проблемно-ориентированная кафедра «Математическое обеспечение суперкомпьютеров», а исполняющим обязанности заведующего кафедрой стал доктор технических наук, профессор Илья Израилевич Левин. С этого момента на кафедре ведется обучение магистрантов по направлению 01.04.02 Прикладная математика и информатика (направленность «Прикладная математика для высокопроизводительных вычислительных систем») и аспирантов по направлению 09.06.01 Информатика и вычислительная техника (направленности «Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей» и «Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ»), а с 2022 года аспирантов по научной специальности 2.3.5 Математическое и программное обеспечение вычислительных систем, комплексов и компьютерных сетей (направленность «Математическое и программное обеспечение высокопроизводительных вычислительных систем и комплексов»).

Приказом ректора № 633-ОД от 30.12.2015 г. кафедра интеллектуальных и многопроцессорных систем (базовая кафедра Южного научного центра РАН) преобразована в кафедру «Интеллектуальные и многопроцессорные системы» (базовая кафедра ООО «НИЦ супер-ЭВМ и нейрокомпьютеров») при сохранении научно-методического руководства со стороны Южного научного центра РАН.

В июне 2019 года заведующим кафедрой интеллектуальных и многопроцессорных систем избран доктор технических наук, профессор Левин Илья Израилевич.