大连理工大学原应用数学系创建于1950年；1958年全国性院系调整时被取消，成立应用数学专业，隶属数理力学系；1979年应用数学系得以恢复重建，设应用数学本科专业。1979年开始招收硕士研究生。1986年计算数学专业获得博士学位授予权；1988年被批准设立数学博士后流动站；1998年运筹学与控制论专业获得博士学位授予权；2002年计算数学被评为国家重点学科；2003年获数学一级学科博士学位授予权，设有概率论与数理统计、基础数学、计算数学、应用数学、运筹学与控制论和金融数学与保险精算6个二级学科博士点；2008年被批准为“国家理科基础科学研究和教学人才培养基地”。2012年与中科院数学与系统科学研究院联合设立华罗庚班。2019年，数学与应用数学专业入围首批国家一流本科专业；2020年数学与应用数学专业入选教育部“强基计划”。经过几代人不懈努力，特别是近年来通过“211工程”、“985工程”和“双一流”建设的实施，学科的学术水平和综合能力得到明显提高。ESI国际学科排名前1%，QS世界排名350位左右。学院近5年承担国家自然科学基金项目和省部级科研项目100余项，在数学若干重要前沿领域取得具有国际水平的成果。

　　学院设有5个研究所：计算科学研究所、数学研究所、统计与金融研究所、应用数学研究所和运筹学与控制论研究所；2个中心：数学教学中心和数学研究中心。设有辽宁省计算数学与数据智能重点实验室，计算几何与图形图像处理实验室。主办核心学术期刊《数学研究及应用》(英文版)。

　　学院现有教授34人、副教授56人，国务院学科评议组成员1人，教育部教学指导委员会委员1人，辽宁省教学名师3人，国家杰出青年科学基金和优秀青年科学基金获得者1人，教育部跨世纪人才1人，教育部新世纪人才5人。