Кафедра физики элементарных частиц была организована вместе с кафедрой теории ядерной физики в 1960 г. на базе Объединенного института ядерных исследований в г. Дубне. У истоков этих кафедр стояли два выдающихся советских физика академик АН СССР В.И.Векслер и член-корреспондент АН СССР Д.И.Блохинцев, которые первыми и возглавили эти кафедры. Одновременно с этим в Дубне был образован филиал НИИЯФ МГУ, первым директором которого стал Ю.Н.Лобанов. В создании филиала активно участвовали ректор МГУ И.Г.Петровский, декан физического факультета В.С.Фурсов и директора НИИЯФ Д.В.Скобельцын и С.Н.Вернов.

К учебному процессу на кафедре элементарных частиц в Дубне привлекались многие ведущие ученые ОИЯИ. В разное время лекции читали практически все работающие в ОИЯИ академики и члены-корреспонденты АН, в том числе В.И.Векслер, В.Г.Кадышевский, Б.М.Понтекорво, И.М.Франк, Д.И.Блохинцев, В.П.Джелепов, М.Г.Мещеряков, Ф.Л.Шапиро. На базе прочитанных лекций изданы многие ставшие классическими монографии и учебные пособия, авторами которых являются Д.И.Блохинцев, В.В.Бабиков, С.М.Биленький, Б.Н.Захарьев, Г.И.Копылов, Н.М.Плакида, М.И.Подгорецкий, В.Г.Соловьев и др.

С 1966 по 1986 г. кафедрой физики элементарных частиц заведовал академик Б.М.Понтекорво ученый с мировым именем, роль которого в развитии кафедры и всего филиала в Дубне неоценима.
С 1986 г. кафедру возглавлял профессор А.А.Тяпкин, а с 2003 г. заведующим стал директор ОИЯИ академик РАН В.Г.Кадышевский.
В настоящее время кафедру возглавляет научный руководитель ОИЯИ академик РАН В.А.Матвеев.