Xarici dillər kafedrası 1950-ci ildə Azərbaycan Politexnik İnstitutu (indiki Azərbaycan Texniki Universiteti) yarandığı ilk gündən fəaliyyətə başlamışdır. Kafedrada 3 dil — ingilis, alman, fransız dilləri tədris olunmuşdur.
İlk illər kafedrada 8 ingilis, 2 alman, 1 fransız dili üzrə müəllim çalışmışdır. 2010-cu ildən rus dilinin tədrisi kafedraya əlavə olunmuşdur. Xarici dillər kafedrasının ilk müdiri 1918-ci ildə müstəqil Azərbaycan Xalq Cümhuriyyətinin ordusunda xidmət etmiş, 1919–1928-ci illərdə Almaniyada təhsil almış, 7 xarici dil bilən Zal Cavad oğlu Məmmədli olmuşdur. O, bu vəzifədə 1965-ci ilədək çalışmışdır.
1965–1975-ci illərdə Xarici dillər kafedrasına alman dili mütəxəssisi Heybət Salman oğlu Paşayev rəhbərlik etmişdir. Z.C. Məmmədlinin və H.S. Paşayevin işlədiyi müddətdə kafedranın kadr potensialı artmış, tədris-metodik və elmi-tədqiqat işlərinin səviyyəsi, eləcə də işin ümumi keyfiyyəti yaxşılaşmağa başlamışdır.
1975–2011-ci illərdə kafedraya fransız dili mütəxəssisi, f.e.d., prof., Əməkdar elm xadimi Rauf Əbdüləli oğlu İsmayılov rəhbərlik etmişdir. Prof. R.Ə. İsmayılov respublikada 4 dərslik, 4 elmi vəsait və çoxlu sayda elmi məqalənin müəllifidir. Professor R.Ə. İsmayılov Fransanın Paris şəhərində Sorbonna Universitetində ixtisasartırma kursu keçmiş və fransızca geniş məruzələrlə çıxış etmişdir.
2011–2019-cu illərdə Xarici dillər kafedrasına ingilis dili üzrə mütəxəssis, fil.ü.f.d., dosent Yusif Əşrəf oğlu Süleymanov rəhbərlik etmişdir.
2019-cu ildən Xarici dillər kafedrasına f.e.d., professor Səbinə Alməmmədova rəhbərlik edir. Professor S.M. Alməmmədova 9 monoqrafiya, 3 dərs vəsaiti, 2 lüğət, 1 monoqrafiya, 25 tərcümə kitabı və 105 elmi məqalənin müəllifidir. Prof. S.M. Alməmmədova 2024-cü ildə Böyük Britaniyanın Oxford və London şəhərlərində, 2025-ci ildə İspaniyanın Barselona şəhərində, 2026-cı ildə isə Vyananın Dil İnstitutunda ixtisasartırma kursu keçmişdir.
Hazırda Xarici dillər kafedrası AzTU-nun ən böyük kafedralarından biridir. Kafedrada 1 professor, 3 dosent, 5 fil.ü.f.d., 38 baş müəllim fəaliyyət göstərir.