本校從民國前17年創校至今，歷史悠久，致力於「健全師資」的培育，以達「良師興國」的目標。讓學生們：熱愛教育，關心兒童；博且精的學識基礎；主動積極的學習態度；珍惜校園倫理，培養相互情感，已成為本校優良的傳統。改制教育大學後由劉校長源俊接任，提出：反思求新的精神、務實開明的態度、博雅優質的內涵，作為本校面對轉型挑戰的指引方針，發展為「重視培育國小師資的文理科大學」之願景。

本系於90學年度由原數理教育學系分出，成立數學資訊教育系，並分成數學組與資訊組兩課程招生，這幾年來，無論在硬體設備的充實，師資的素質、學術研究的品質及畢業生繼續升學及充份就業，皆具有令人滿意的成果。92年8月成立數學資訊教育研究所，致力於提升教師以及研究人才的專業素養之外，更期許未來將投身於教育的學生能夠融合理論於教學實務之中，提升教學品質，創造有利於學生學習的環境，為我國小學數學及資訊教育奠定良好基礎。

本校位處臺北市中心，交通便捷，鄰近有相當多學術資源。例如，國家圖書館、國家音樂廳、國立教育資料館、中央研究院及多所著名大學，如臺大、師大等，可方便進行學術研究。如此環境下有助提昇本校師生的學術研究風氣與地位。 然而因時代變遷，師資培育開放，為因應如此趨勢，本校已於94學年度轉型為臺北市立教育大學，並擴增校地、設備與師資，積極朝向更多元、更具競爭力的方向發展。94學年度本校自師範學院改制為教育大學後，本系將朝向數學理論和資訊專業來發展，並兼顧提升教育人員教學品質之進修管道；自95學年度成立夜間教學碩士學位班；96學年度分設為數學資訊教育學系及資訊科學系。本系於100年8月1日更名為數學系（含數學教育碩士班），發展方向為數學、統計、數學教育等三大領域；101學年度夜間教學碩士學位班更名為數學教育碩士在職專班。

由於我國社會及教育環境變動劇烈，全球經濟及就業市場使我們必須審慎面對，掌握時機，因應轉型，民國102年8月1日起，臺北市立教育大學與臺北市立體育學院合併更名為臺北市立大學。

為因應社會進步、人才需求改變，本系日間碩士班自108學年度起更名為數據科學與數學教育碩士班。