數學系成立於1951年。1950年10月山東師範學院成立，設數理化系，1951年7月數理化分為數學系和理化系，數學系獨立設定是學校建校後最早建立的系之一。
數學系現設數學與應用數學專業和應用數學研究所，有教職工55人，其中教授15人，副教授26人，具有博士學位的有6人，在讀博士2人，大部分青年教師都具有碩士學位。數學系現有基礎數學，應用數學和課程與學科教學論(數學)等3個學科具有碩士學位授予權，應用數學學科是省重點學科。
50年來共培養了大學生6000多名，研究生100 多名，他們現在大多數已經成為山東省各地中學和高校的骨幹教師，一大批同志刻苦鑽研業務，勇於攀登高峰，已經成為教授、專家、學者、拔尖人才和勞動模範，還有一批同志艱苦創業，忘我工作，已成為教育和各級黨政部門的領導骨幹，數學系畢業生已取得社會上的廣泛讚譽和好評。
成人教育也取得到很大的發展。自50年代開辦成人教育以來，共培養了近5000名成人教育學生，現設有數學、財會2個專業，在教學上，加強管理，嚴把質量關，贏得了廣泛得社會聲譽。
科研工作碩果累累。建系以來，承擔國家自然科學基金專案7項，在《JMAA》，《中國科學報》等刊物上發表論文近千篇，出版專著及教材20餘部，獲省部級一等獎一項，二、三等獎若干項。60年代初期，管梅谷教授成功的解決了國際著名的中國郵路問題;關於企業活力問題的研究工作居全國領先地位;關於鞍點準則，對偶問題及農業經濟區化等方面的研究已經達到國際先進水平;脈衝方程定性理論問題的數值模擬，微分方程數值方法的研專業究受到國內外著名專家的好評。
在學科建設方面，依託重點學科建設，積極爭取應用數學博士點。在主要研究領域或研究方向上，力爭有新的突破，以形成自己的特色和優勢，進入國內先進水平行列。
數學系今後的發展目標和趨勢是：面向社會，面向未來，面向市場，加大改革力度，進一步提高教育素質和科研水平，為把山師大辦成全省一流大學做出應有的貢獻。