С начала работы института главным направлением деятельности кафедры были подготовка высококвалифицированных кадров для локомотивного хозяйства, а научная деятельность - в направлении проведения исследований, связанных с развитием теории и практическими разработками в области усовершенствования паровозов.
     В послевоенные годы был взят курс на техническое перевооружение тягового подвижного состава, научные исследования в отрасли паровозов перестали быть актуальными, выпуск инженеров-паровозников прекратился.
     Научно-педагогический коллектив кафедры локомотивов в короткие сроки перестроил свою научно-педагогическую деятельность и с 1957 г. начал выпуск инженеров-механиков тепловозного хозяйства.
     Одновременно в сжатые сроки была перестроена лабораторная база и изменено направление научной деятельности. Невзирая на эти трудности, научная школа локомотивщиков не прекращала своей деятельности и пользовалась высоким авторитетом.
     Кафедра в течение своего существования выполняла важные научно-исследовательские работы в отрасли повышения топливной экономичности и надежности магистральных и промышленных тепловозов, исследования надежности локомотивов, создания автоматизированных систем диагностики локомотивов и их узлов.
     Заведующими кафедрой в разное время работали выдающиеся ученые, профессора В.Н. Тверитин (в 1937-1941 pp. заведовал кафедрой паровозов ДИИТа, в 1945-1955 г.г. кафедрой подвижного состава и тяги поездов, в 1955-1980 г.г. кафедрой локомотивов и локомотивного хозяйства), д.т.н. профессор M.Л. Коротенко (1980-1984), д.т.н. профессор Т.Ф. Кузнецов (в 1984-1992 гг. заведовал кафедрой локомотивов и локомотивного хозяйства), д.т.н. профессор В.А. Федорец (с 1992 по 2000 г. заведовал кафедрой локомотивов ), д.т.н. профессор Б.Е. Боднар (заведует кафедрой локомотивов с 2000 г. по данное время).
      В декабре 2006 года к столетию со дня рождения выдающегося ученого и педагога, первого заведующего кафедрой В.Н. Тверитина в университете проведены Тверитинские чтения
     На кафедре в должностях доцентов работали выдающиеся ученые Воскобойник Э.З. (1940-1986 гг), Рудяков З.З. (1940-1975 гг), которые в разные времена были также деканами механического факультета, на должности профессора Нетикса В.М., которого в 1946 г было назначено заместителем начальника института по учебной и научной работам. Весомый вклад в подготовку высококвалифицированных специалистов внесли также преподаватели Бовин А.А., Корховий П.Л., Нестеров А.И.
     Начиная с конца семидесятых годов на кафедре большое внимание уделяется внедрению компьютерной техники в учебный и научно-исследовательский процессы.
     Для улучшения практической подготовки студентов большое внимание на кафедре уделяется организации производственной практики, выполнению дипломных проектов с реальной тематикой.
     Преподавателями кафедры самостоятельно и в составе авторских коллективов написаны учебники и учебные пособия по конструкции локомотивов, организации локомотивного хозяйства. Новые издания учебных материалов преподавателей кафедры.
     Кафедра имеет опыт международных связей с Россией, Германией.