Historia nauk technicznych na Wydziale Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej sięga roku 2000, kiedy to został uruchomiony kierunek Fizyka Techniczna. Duża popularność nowo uruchomionego kierunku wynikająca z jego atrakcyjności oraz zapotrzebowania na absolwentów kierunków technicznych w regionie spowodowały podjęcie przez Władze Uczelni decyzji o uruchomieniu w 2005 roku studiów inżynierskich na kierunku Automatyka i Robotyka. Rozwój nauk technicznych od samego początku związany był z Zakładem Fizyki Technicznej i Zastosowań Fizyki, będącym zarazem częścią Instytutu Fizyki. W celu zapewnienia kadry umożliwiającej kształcenie na kierunkach technicznych, od roku 2006 ma miejsce intensywna promocja młodych pracowników Zakładu do stopnia doktora nauk technicznych. W tym czasie 11 pracowników uzyskało stopień doktora nauk technicznych. Ich promotorami byli: prof. dr hab. inż. Marek Zieliński (UMK), prof. dr hab. inż. Lech Grzesiak (PW), prof. dr hab. inż. Krzysztof Gałkowski (UMK) i dr hab. inż. Krzysztof Karwowski (PG).
Zarządzeniem Rektora Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu z dnia 20 czerwca 2017 r. z dniem 1 września 2017 r. została utworzona Katedra Automatyki i Systemów Pomiarowych, będąca jednostką organizacyjną Wydziału Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej. Katedra została podzielona na dwa zespoły: Zespół Automatyki i Robotyki oraz Zespół Metrologii i Systemów Pomiarowych.