數學學院是四川大學歷史最悠久的院系之一。1896年（光緒22年）四川總督鹿傳霖奉旨創辦四川中西學堂，確定“西學之要，首在算法”，所設算學館即是數學學院的源頭。算學館當年招學生共三十名，專習算學。1901年，經洋務總局報呈四川總督審核，算學館第一個畢業文憑發給學生周家彥。

  1902年，四川中西學堂與錦江書院、尊經書院合并，成立四川省城高等學堂。1908年四川省城高等學堂正式開辦正科（相當于大學本科），正科二部為理科，開設三角、代數、幾何、微積分等。1916年，四川省城高等學堂與四川通省師范學堂合并，成立國立成都高等師范學校。1924年開始設系，“數學系”這一名稱啟用于此。1931年，國立成都大學、國立成都師范大學（二校前身即國立成都高等師范學校）與公立四川大學合并，成立國立四川大學，三校的數學系也因之合并為四川大學數學系。1938年，柯召任數學系主任，1942年吳大任接任數學系主任。到1949年，四川大學數學系教師中已有柯召、吳大任等專任教授11人。1952年，全國院系調整，重慶大學、華西大學數學系的教師并入四川大學數學系，教師陣容更為增強，有名教授柯召、蒲保明、張鼎銘、胡坤陞、魏時珍等人。1978年四川大學數學研究所成立，1983年獲教育部正式批準，歷任所長為：柯召（1978－1984），陸文端（1984－1992），劉應明（1994－　）。

  1994年和2000年，成都科技大學、華西醫科大學先后與四川大學合并，二校的數學基礎課教師相應并入四川大學數學系。為了適應四川大學并校改革和發展的需要，1998年四川大學數學系、四川大學數學研究所合并組建四川大學數學學院。

  數學學院學科齊全，師資力量雄厚。現有在職教職工152人，中科院院士2人，教育部長江學者特聘教授2人，教育部長江學者講座教授2人，國家杰出青年科學基金（A類及B）獲得者9人，教授38人，博士生導師23人。

  數學學院人才培養規模逐年擴大，現有在校學生近千人，其中博士、碩士研究生近300人，在站博士后研究人員10余人；辦學模式不斷拓寬，已與國內外一些名校聯合培養研究生。

  學院數學圖書、期刊豐富，有中外文藏書近8萬冊，期刊300余種；實驗辦公條件優良，有教師機房1個，學生機房4個，專業實驗室3個，多媒體實驗室1個，為專業學習和研究工作創造了良好的條件。

  四川大學地處風景秀麗的成都錦江河畔，良好的人文氛圍和舒適的生活環境，是潛心數學學習和研究的好地方。數學學院有活躍的學術氣氛、深厚的學術基礎、寬松的研究環境、悠久的辦學歷史，是教書育人的好場所。“以人為本，崇尚學術，追求卓越”是我們的辦學宗旨，“厚基礎、寬專業、高素質、強能力”是我們的育人目標。經過多年的發展和建設，數學學院已成為我國西部各方面實力都是最強的數學研究與人才培養基地，在全國也具有明顯的優勢，在世界范圍內正在顯示日益增強的影響。