Кафедра «Суднових енергетичних установок і технічної експлуатації» була організована в 1996 році на базі трьох кафедр: «Двигунів внутрішнього згоряння», «Суднових енергетичних установок» і «Термодинаміки і загальної теплотехніки». Кафедри «Двигунів внутрішнього згоряння» і «Суднових енергетичних установок» були одними з найстаріших кафедр інституту, вони були створені в 1930 р одночасно зі створенням Одеського інституту інженерів водного транспорту і судномеханічного факультету.

Кафедру «Двигунів внутрішнього згоряння» з 1930 по 1956 р очолював професор Соломон Данилович Левенсон. На кафедрі проводилася велика наукова робота з дослідження суднових двигунів і холодильних установок.

З 1956 по 1963 рік кафедрою «Двигунів внутрішнього згоряння» керував доцент Леонід Петрович Буришкін. У цей період в машинному залі кафедри були встановлені та введені в експлуатацію потужні двигуни 6ДР30 / 50 і 6С275Л. На кафедрі виконувалися оригінальні дослідження по роботі паливної апаратури ДВС і з перекладу суднових двотактних дизелів на скраплений газ пропан-бутан.

Майже 30 років (з 1966 по 1995 г.) кафедрою «Двигунів внутрішнього згоряння» завідував професор Юрій Якович Фомін. У цей період наукові роботи співробітників кафедри були пов'язані з дослідженнями робочих процесів суднових дизелів і паливної апаратури.

У 1980 р почався новий етап модернізації дизельної лабораторії. Був створений унікальний стенд для дослідження паливної апаратури суднових дизелів. У 1982 р в лабораторії замість дизеля 6С275Л встановили новий дизель з газотурбінним наддувом 6ЧН25 / 34. На новому обладнанні проводяться лабораторні роботи з курсу «Двигуни внутрішнього згоряння» і експериментальні дослідження з наукової тематики.

З 1989 по 1996 р кафедрою керував доцент Сергій Якович Соломатін, який створив лабораторію технічної діагностики для випробувань турбомашин в період експлуатації і після ремонту.

Кафедра «Термодинаміки та загальної теплотехніки» була організована в 1958 р на базі кафедри «Двигунів внутрішнього згоряння» в зв'язку з розвитком на ній досліджень термодинамічних властивостей технічно важливих газів і рідин. Кафедру до 1968 року очолював професор Яков Захарович Казавчінскій, потім нею завідували його учні професора Володимир Олександрович Загорученко (до 1989 р) і Василь Онисимович Загоруйко (до 1996 г.).

У 1996 р кафедри «Двигунів внутрішнього згоряння», «Суднових енергетичних установок», «Термодинаміки і загальної теплотехніки» були об'єднані в одну кафедру «Суднових енергетичних установок і технічної експлуатації». Це забезпечило більш ефективну підготовку фахівців з експлуатації суднових енергетичних установок.

Об'єднану кафедру очолив професор Валерій Георгійович Івановський. Спільно з Романом Анатолійовичем Варбанцем він розробив портативну установку для всебічного дослідження робочого процесу ДВЗ. За допомогою цієї установки Роман Анатолійович Варбанець протягом ряду років проводив випробування багатьох суднових дизелів в умовах експлуатації.

У 2012 р завідувачем кафедри став професор Роман Анатолійович Варбанец, який активно досліджує робочі процеси суднових і залізничних ДВЗ. Він підтримує тісні контакти з багатьма ВНЗ та НДІ, в тому числі закордонними, популяризуючи наукові досягнення кафедри.

Кафедра входить до складу Навчально-наукового інституту морського флоту і готує бакалаврів та магістрів за спеціальностю 271 «Морський та внутрішній водний транспорт».