ภาควิชาวิทยาศาสตร์การกีฬา มศว "สถาบันการศึกษาทางด้านวิทยาศาสตร์การกีฬาชั้นนำของเมืองไทย" ก่อตั้งขึ้นเมื่อปี พ.ศ. 2539 โดยก่อนการแข่งขันกีฬาเอเชี่ยนเกมส์ ครั้งที่ 13 พ.ศ. 2541 จะเริ่มต้นขึ้น ซึ่งในครั้งนั้นประเทศไทยรับหน้าที่เป็นเจ้าภาพจัดการแข่งขัน  คณะรัฐมนตรี คณะกรรมการโอลิมปิกแห่งประเทศไทย ฯ นักวิชาชีพและผู้เกี่ยวข้องในวงการกีฬาจากองค์กรต่าง ๆ มีมติเห็นพ้องต้องกันว่าการที่จะพัฒนาการกีฬาของชาติให้ก้าวไกล มีศักยภาพที่จะแข่งขันกับนานาอารยประเทศได้นั้น จะต้องมีการพัฒนางานทางด้านวิทยาศาสตร์การกีฬาให้มีความทันสมัย โดยต้องมุ่งผลิตบุคลากรที่มีความรู้ความสามารถ อุปกรณ์ สถานที่ฝึกซ้อมกีฬาและหน่วยงานด้านวิทยาศาสตร์การกีฬาให้เพียงพอและเหมาะสม 

ในการนี้มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒซึ่งเป็นสถาบันการศึกษาชั้นนำของเมืองไทยที่มีการเปิดการเรียนการสอนด้านพลศึกษาและกีฬามาช้านาน  จึงสนองตอบนโยบายดังกล่าวโดยได้ดำเนินการโครงการจัดตั้งคณะวิทยาศาสตร์การกีฬาขึ้น ตามแผนพัฒนาการศึกษาระดับอุดมศึกษา ฉบับที่ 7 (พ.ศ. 2535 - 2539) โดยมุ่งผลิตบัณฑิตสาขาวิทยาศาสตร์การกีฬาที่มีคุณภาพสนองต่อความต้องการของประเทศ และได้ดำเนินโครงการ ณ พื้นที่ของมหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ องครักษ์ ซึ่งขณะนั้นได้รับอนุมัติจากคณะรัฐมนตรีให้ดำเนินการก่อสร้างศูนย์กีฬาสิรินธรขึ้น เพื่อใช้เป็นสนามแข่งขันและฝึกซ้อมกีฬาเอเชี่ยนเกมส์  ครั้งที่ 13 

ต่อมา เนื่องด้วยปัญหาสภาวะเศรษฐกิจของประเทศไทยที่ตกต่ำ คณะรัฐบาลจึงมีนโยบายจำกัดการขยายหน่วยงานราชการเพิ่มขึ้น  มหาวิทยาลัย ฯ จึงได้กำหนดบทบาทของโครงการจัดตั้งคณะวิทยาศาสตร์การกีฬาโดยได้ปรับสถานภาพ มาเป็นโครงการจัดตั้งภาควิชาวิทยาศาสตร์การกีฬา  ซึ่งเป็นหน่วยงานหนึ่งในสังกัดของคณะพลศึกษา ตั้งแต่วันที่  2 ธันวาคม  พ.ศ. 2540  และได้ปรับเปลี่ยนสถานภาพเป็นภาควิชาวิทยาศาสตร์การกีฬา คณะพลศึกษา เมื่อวันที่  1  มิถุนายน  2544 โดยในปัจจุบันภาควิชาวิทยาศาสตร์การกีฬา ได้ดำเนินงานตามพันธกิจทุก ๆ ด้าน เพื่อรับใช้สังคมมาเป็นเวลากว่า 28 ปี

ปัจจุบันภาควิชาวิทยาศาสตร์การกีฬา มศว เปิดสอนหลักสูตรต่ำกว่าบัณฑิตศึกษา และระดับบัณฑิตศึกษาสาขาวิทยาศาสตร์การกีฬาและการออกกำลังกาย โดยหลักสูตรวิทยาศาสตรบัณฑิต สาขาวิชาวิทยาศาสตร์การกีฬาและการออกกำลังกาย  ได้รับการรับรองประกันคุณภาพในระดับนานาชาติจาก ASEAN University Network Quality Assurance (AUN-QA) เป็นหลักสูตรแรกในประเทศไทย และหลักสูตรระดับบัณฑิตศึกษา ปริญญาโท และปริญญาเอก เป็นหลักสูตรสองภาษา (Bilingual Program) เพื่อรองรับนิสิตไทยและนิสิตต่างชาติ