Кафедра технологии тонкого органического синтеза и химии красителей (ТТОСиХК), была организована Н.Н. Ворожцовым – старшим 9 ноября 1923 года.

Николай Николаевич Ворожцов (старший) (1881 — 1941) — основатель и первый заведующий кафедрой химии красителей и технологии крашения (1923), а затем кафедры технологии красителей и промежуточных продуктов (1927). Русский и советский химик-органик. Внёс большой вклад в развитие советской анилинокрасочной промышленности. Лауреат Сталинской премии в области науки (1952, посмертно).

В 1927 г. кафедра химии красителей и технологии крашения разделилась на две самостоятельные кафедры – кафедру технологии красителей и промежуточных продуктов, которой заведовал профессор Н.Н. Ворожцов и кафедру технологии крашения волокнистых материалов под руководством профессора Н.Н. Вознесенского.

В 1930 г. кафедра технологии крашения волокнистых материалов была передана в МВТУ им. Н.Э. Баумана, где в скором времени была закрыта. И только через некоторое время подготовка химиков-текстильщиков была возобновлена в Московском текстильном институте (ныне Московский государственный текстильный университет им. А.Н. Косыгина).

В том же 1930 г. в кафедру химической технологии промежуточных продуктов и красителей, возглавляемую профессором Н.Н. Ворожцовым, влилась кафедра химической технологии красящих веществ МВТУ им. Н.Э. Баумана во главе с профессором В.В. Шарвиным.

С самого начала деятельности кафедры химической технологии промежуточных продуктов и красителей профессором Н.Н. Ворожцовым были определены курсы, необходимые для подготовки студентов – будущих специалистов анилинокрасочной промышленности: «Химия и технология промежуточных продуктов», «Химия и технология красителей», «Применение красителей». Инженером А.Г. Ванюшиным на кафедре впервые был создан оригинальный курс «Специальная аппаратура анилинокрасочных производств» и было введено курсовое проектирование.

Фундаментальное значение имели работы Н.Н. Ворожцова-старшего, проведенные с участием И.С. Травкина в 1932-1940 гг. по каталитическому хлорированию ароматических углеводородов, в частности бензола и нафталина. Исследование хлорирования бензола выяснило гомогенный характер катализа с участием катализатора – хлорного железа, дало экспериментальные доказательства механизма реакции, привело к разработке оригинального метода многократного хлорирования в непрерывном процессе, который при участии выпускников кафедры А.Н. Плановского, В.С. Хайлова, С.З. Кагана получил практическое применение и обеспечил оптимальное соотношение хлорбензола и полихлоридов бензола. Был предложен также и новый катализатор хлорирования – оксид алюминия.

После безвременной кончины профессора Н.Н. Ворожцова в августе 1941 г. исполняющим обязанности заведующего кафедрой был назначен доцент Иосиф Михайлович Коган.

В 1943 г. научной лаборатории кафедры химической технологии промежуточных продуктов и красителей было присвоено имя профессора Николая Николаевича Ворожцова.

С октября 1941 г. по март 1943 г. кафедра во главе с исполняющим обязанности заведующего И.М. Коганом в составе МХТИ им. Д.И. Менделеева находилась в эвакуации в г. Коканде Узбекской ССР. В это время продолжалась учебная и научно-исследовательская работа.

В 1945 г. заведующим кафедрой был избран профессор Николай Николаевич Ворожцов-младший (впоследствии академик АН СССР), который заведовал до 1961 г.

В 40-е – 50-е гг. было обращено серьезное внимание на создание лабораторного практикума по химии и технологии промежуточных продуктов и красителей. Необходимость создания лабораторного практикума диктовалась стремлением повысить экспериментальную подготовку студентов. Студенты выполняли синтезы в металлической аппаратуре, в автоклавах под давлением, проводили хлорирование ароматических соединений газообразным хлором из баллонов, осуществляли синтез фталевого ангидрида на специально изготовленной установке каталитического окисления нафталина при высоких температурах.

В середине 50-х гг. профессор Н.Н. Ворожцов-младший принял участие в организации в МХТИ им. Д.И. Менделеева лаборатории «Применение изотопов и радиоактивных излучений в химии и химической технологии». На кафедре были начаты работы по выяснению различных превращений, их механизмов с применением меченых атомов. В результате работ с участием аспиранта В.А. Коптюга были разработаны и переданы в производство на опытный завод ГИПХ ряд методик по синтезу ароматических соединений, меченых изотопом С¹⁴.

С 1961 по 1989 гг. кафедру химической технологии органических красителей и промежуточных продуктов возглавлял профессор Борис Иванович Степанов – ученик профессора Н.Н. Ворожцова-старшего.

В конце 60-х – начале 70-х гг. кафедра заключала договора на подготовку специалистов и переподготовку кадров с рядом заводов и отраслевых научно-исследовательских институтов (Рубежанское ПО «Краситель», Тамбовское ПО «Пигмент», Дербеневский химический завод, Долгопрудный завод тонкого органического синтеза, МНПО «НИОПИК», НИИхимполимер, г. Тамбов).

В 70-е – 80-е гг. продолжалось изучение сульфохлорирования, нитрирования нафталина, поликонденсированных гетероароматических соединений для получения целевых продуктов, обладающих биологически активными свойствами, а также соедингений, которые можно было бы использовать для синтеза красителей.

С 1989 г. и по нынешний день кафедрой заведует профессор Валерий Павлович Перевалов – ученик профессора Б.И. Степанова.

В 90-е гг. В.П. Переваловым совместно с А.Я. Желтовым и к.х.н. К.А. Корневым изучены вопросы хромирования о,о’-дигидроксиарилазосоединений при получении как несимметричных комплексов 2:1, так и кислотных хромсодержащих азокрасителей состава 1:1.

В 1997 г. в связи с изменением характера подготовки студентов и тематики научно-исследовательских работ, проводимых на кафедре, решением Ученого совета РХТУ им. Д.И. Менделеева название кафедры было изменено: «Кафедра технологии тонкого органического синтеза и химии красителей».