З липня 2002 року в різні періоди кафедру цифрової економіки та системного аналізу очолювали доктор технічних наук, проф. Л. А. Пономаренко (липень 2002 - березень 2003 рр.), доктор фізико-математичних наук, проф. С. В. Ржевський (липень 2003 - грудень 2004 рр.), доктор фізико-математичних наук, проф. В. О. Дубко (березень 2005 - червень 2005 рр.), кандидат технічних наук, доцент О. А. Харченко (вересень 2005 - червень 2007 рр.).

Головним напрямком роботи кафедри стало удосконалення та розвиток навчальних планів підготовки студентів із напряму "Економічна кібернетика", а також забезпечення фундаментальної підготовки студентів із широкого спектра напрямів обчислювальної техніки й інформаційних технологій, що дозволить випускникові кафедри знайти гідне місце як у сфері проектування, так і у сфері використання апаратних і програмних засобів.

У період 2002-2004 рр. з ініціативи та під керівництвом доктора технічних наук, проф. Л. А. Пономаренко виконувалися науково-дослідні роботи з розробки програмно-апаратної моделі віртуального середовища електронної комерції. 

Викладачі кафедри у період 2003-2004 рр. беруть активну участь у розробці системи комплексного оцінювання навчально-методичної, наукової і організаційної роботи викладача Вищої школи. 

У період 2006-2007 рр. з ініціативи та під керівництвом кандидата технічних наук, доцента О. А. Харченко на кафедрі ведуться науково-дослідні роботи з розробки інформаційно-аналітичної моделі діяльності деканату та впровадження результатів дослідження в навчальний процес КНТЕУ.

У 2007 році здійснено об’єднання кафедри інформаційних технологій і систем та кафедри економічної кібернетики і утворення кафедри економічної кібернетики та інформаційних систем під керівництвом кандидата технічних наук, доцента О. А. Харченка. 

6 березня 2015 року за наказом ректора КНТЕУ утворено нову кафедру економічної кібернетики.

Надалі кафедра змінювала свою назву відповідно до нових освітніх програм, за якими здійснюється підготовка фахівців. Так, у 2017 році було започатковано підготовку фахівців зі спеціальності 124 "Системний аналіз". У 2019 році було відкрито нові освітні програми  "Цифрова економіка", "Інформаційні технології та бізнес-аналітика (Data Science)". З 2019 року кафедра має назву кафедра цифрової економіки та системного аналізу і входить до складу факультету інформаційних технологій.