Кафедра радиофизики Казанского университета была организована в 1952 году для обеспечения квалифицированными кадрами быстро растущей радиотехнической промышленности страны и научных учреждений по данному направлению. Инициатором создания новой кафедры радиофизики и ее первым заведующим стал доцент, а затем и профессор Игорь Михайлович Романов. Экспериментальной базой для кафедры радиофизики послужила лаборатория колебаний при кафедре теоретической и экспериментальной физики. При организации кафедры в ее составе было всего четыре преподавателя: зав. каф. доц. И.М. Романов, доц. К.В. Костылев, асс. Б.Г. Тарасов и асс. А.Н. Баринова А.Н. и два сотрудника: ст. лаб. А.Г. Шарагин и механик В.Г. Новеньков.
С этого времени и начались теоретические и экспериментальные исследования по двум основным научным направлениям на кафедре. Первое направление «теоретические основы проектирования сложных радиосистем» возглавил доц. И.М. Романов, второе направление «метеорное распространение радиоволн» начал развивать доц. К.В. Костылев, который затем и явился создателем кафедры радиоастрономии.
В 1957 г. при кафедре была создана Проблемная радиоастрономическая лаборатория (ПРАЛ). Основателем лаборатории был Константин Владимирович Костылёв, в то время доцент кафедры радиофизики. До этого он сумел один из первых в СССР с помощью военного радара пронаблюдать и идентифицировать радиолокационные отражения от ионизированных следов в атмосфере, остающиеся в процессе разрушения, испарения и ионизации метеорных частиц.
В 1960г. при кафедре была открыта аспирантура по специальности «Радиофизика и электроника». В эти же годы по правительственному постановлению коллектив кафедры под научным руководством И.М. Романова начал выполнение работ по построению нового поколения радиосистем специального назначения совместно с Электрофизическим институтом. За высокий уровень результатов данного задания правительства коллективу кафедры была присуждена премия Совета Министров СССР.
С 1965 г. под редакцией И.М. Романова начал систематически выходить сборник трудов «Приём и обработка информации в сложных информационных системах». Сборник был аннотирован как в СССР, так и в издательстве Шпрингер (ФРГ) и в библиотечном центре США. Всего издано 21 номер сборника (ред. №2-19 Нежметдинов Т.К., № 20-21 Ибатуллин Э.А.).
С 1969 по 1981 г кафедрой радиофизики руководил доц. Тансык Кавиевич Нежметдинов. Под его руководством кафедра радиофизики продолжала развивать научную тематику по разработке и моделированию сложных радиосистем. По заданию правительства СССР были выполнены работы по созданию перспективных радиоэлектронных систем и комплексов различного назначения. Среди которых бортовые комплексы обороны самолетов, автоматизированные системы управления и связи для систем противовоздушной обороны, системы контроля сетей космической связи. Сотрудники кафедры сделали большой вклад в теорию проектирования асинхронных импульсных систем. Доц. Нежметдинов Т.К. являлся членом секции прикладных проблем Президиума АН СССР, а с 1981 по 1991г. членом Междуведомственного Координационного Совета Президиума СМ СССР по созданию перспективных радиосистем.
В 1978г. по инициативе Нежметдинова Т.К. и приказу Министерства высшего образования СССР в университете создан специальный факультет переподготовки кадров по новым перспективным направлениям науки, техники и технологии, который и стал его первым деканом. Основу спецфака составляли преподаватели кафедры радиофизики. Несколько сотен специалистов повысили свой профессиональный уровень, обучаясь на этом факультете в семидесятых и восьмидесятых годах.
С 1982 по 1998 г. кафедрой руководил профессор, Заслуженный деятель науки РТ Владимир Васильевич Сидоров, который до этого был доцентом кафедры радиоастрономии. Вместе с ним на кафедру пришла большая часть сотрудников Проблемной радиоастрономической лаборатории, научным руководителем которой он стал в 1965г. По этой причине традиционная тематика кафедры радиофизики значительно расширилась. В неё были включены радиофизические проблемы распространения радиоволн, проблемы высокоточной синхронизации сложных радиосистем с разнесёнными позициями; радиофизические проблемы исследования метеорных явлений, динамики атмосферы и проблема полномасштабного компьютерного моделирования сложных радиосистем.
В 1986 г. приказом министра образования на кафедре была открыта специализация «ЭВМ и автоматизация научных исследований» с дополнительным приемом на физический факультет 25 человек и в том же 1986 г. был сделан первый выпуск специалистов «ЭВМ и АНИ». Руководителем и организатором специализации является доцент Ю. К. Ситников.
С 1998 по 2000г. кафедрой руководил доц. Алексей Николаевич Плеухов, который до этого был доцентом кафедры радиоастрономии. С приходом на кафедру А.Н. Плеухова научное направление кафедры обогатилось исследованиями радиотехнических характеристик стохастического радиоканала, основанного на распространении радиоволн за счет рассеяния на неоднородностях ионосферы.
В 1999 г. специализация «Радиофизика» была преобразована в специализацию «Радиотелекоммуникации», руководителем которой стал доц. Б.П. Бойко.
В 2000 г. заведующим кафедры был избран доц. Олег Николаевич Шерстюков. Работы О.Н. Шерстюкова посвящены исследованию распространения радиоволн в условиях неоднородной ионосферы, а также построению основ физической модели неоднородной структуры спорадического слоя Е.
В 2000г. на кафедре радиофизики была открыта подготовка магистрантов по направлениям радиофизика. В 2002г. при кафедре для организации научно-исследовательских практик магистрантов создана учебно-научная база «Радиофизический полигон».
В 2002г. кафедра отпраздновала свой 50-летний юбилей. За эти годы на дневном и вечернем отделении кафедрой было подготовлено более 2500 специалистов.
Состав кафедры 2000-2003г.: Сидоров В.В. проф., д.ф.м.н. (1985), Ибатуллин Э.А. проф., д.ф.м.н. (1997), Фахрутдинова А.Н. в.н.с., д.ф.м.н. (1992), Карпов А.В. доц., д.ф.м.н. (1998), Бойко Б.П. доц., к.ф.м.н. (1965), Бухмин В.С. доц., к.т.н. (1990), Нугманов И.С. доц., к.ф.м.н. (1970), Плеухова Л.Ф. доц., к.п.н. (1991), Ситников Ю.К. доц., к.ф.м.н. (1970), Синявский В.И. доц., к.ф.м.н. (1974), Таюрский А.Г. доц., к.ф.м.н. (1972), Тюрин В.А. доц., к.ф.м.н. (1991), Курганов А.Р. доц., к.ф.м.н. (1994), Таюрская Г.В. доц., к.ф.м.н. (2000), Панковец В.В. ст. преп., к.ф.м.н. (2003), Алексеев В.В. асс., Бердунов Н.В. асс., к.ф.м.н. (1998), Бочкарев В.В. асс., Корчагин П.А. асс., Максютин С.В. асс., Петрова И.Р. асс.