Katedra Mechaniki, Inżynierii Materiałowej i Biomedycznej powstała 1 stycznia 2020 roku z połączenia Katedry Mechaniki i Inżynierii Materiałowej z Zespołem Inżynierii Biomedycznej z Katedry Inżynierii Biomedycznej, Mechatroniki i Teorii Mechanizmów na Wydziale Mechanicznym.
Seria przekształceń rozpoczętych w roku 2014 doprowadziła do likwidacji instytutów na Wydziale Mechanicznym i rozpoczęła proces formowania zespołów badawczych. Wejście w życie tak zwanej Ustawy 2.0 doprowadziło do kolejnych zmian.
Katedra Mechaniki i Inżynierii Materiałowej powstała w roku 2014, po serii przekształceń organizacyjnych na Wydziale Mechanicznym Politechniki Wrocławskiej, najpierw jako katedra instytutowa (w Instytucie Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej), by po pół roku, po likwidacji instytutów na Wydziale Mechanicznym, przekształcić się w katedrę Wydziałową o symbolu W10/K10.
Katedra jest spadkobiercą tradycji naukowych powstałej w 1946 roku Katedry Mechaniki Technicznej oraz Instytutu Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej, który istniał od roku 1968.
Zespół Inżynierii Biomedycznej został założony w 1989 na Wydziale Mechanicznym, Politechniki Wrocławskiej. Od początku istnienia zakres działalności naukowej i dydaktycznej Zakładu obejmuje rozwój oraz zastosowanie nowoczesnych optycznych metod pomiarowych oraz technik badań wytrzymałościowych do analizy naprężeń, odkształceń i przemieszczeń elementów maszyn, konstrukcji inżynierskich, układów biologicznych oraz materiałów konstrukcyjnych i biologicznych.