Pendirian Program Studi Teknik Kimia USU awalnya dirintis oleh Ir. Toga Siregar yang pada waktu itu menjabat sebagai Ketua Jurusan Teknik Industri USU. Upaya ini kemudian diteruskan oleh Drs. A.R. Hamidi yang dibantu oleh Ir. Merek Sembiring dan Ir. Halomoan Sitorus. Hasilnya, pada tanggal 2 Juli 1979 Program Studi Teknik Kimia Fakultas Teknik USU resmi dibuka di bawah Jurusan Teknik dan Manajemen Industri (sekarang Departemen Teknik Industri) dengan kurikulum yang mengacu kepada kurikulum ITB dan UGM. Sejak era USU BHMN, Program Studi Teknik Kimia berganti nama menjadi Departemen Teknik Kimia (DTK) USU yang membawahi Program Studi Sarjana (S1).

Program Studi S1 Teknik Kimia USU saat ini TERAKREDITASI A sesuai dengan Keputusan Badan Akreditasi Nasional Perguruan Tinggi dengan No 0089/SK/BAN-PT/Akred/S/I/2017. Keputusan tersebut berlaku selama 5 (lima) tahun sejak tanggal 10 Januari 2017 hingga 10 Januari 2022.

Tenaga pengajar Program Studi Teknik Kimia USU berjumlah 29 (dua puluh sembilan) orang yang seluruhnya berstatus pegawai negeri sipil. Kualifikasi dosen yang berpendidikan S3 adalah sebanyak 72,41% yang merupakan lulusan program studi/institusi yang diakui oleh DIKTI. Sebanyak 93,10% dosen telah disertifikasi dan sebanyak 96,67% dosen memiliki masa tugas di atas 10 tahun. Berdasarkan jabatan akademiknya, dosen Program Studi Teknik Kimia USU memiliki jabatan Asisten Ahli sebanyak 2 orang (6,90%), Lektor sebanyak 5 orang (17,24%), Lektor Kepala sebanyak 17 orang (58,62%) dan Guru Besar sebanyak 5 orang (16,67%).

Rata-rata IPK lulusan pada 5 (lima) tahun terakhir adalah sebagai berikut: IPK < 2,75 sebanyak 6,14%, IPK di antara 2,75 < IPK < 3,50 sebanyak 81,36%, dan sisanya sebanyak 12,50% memiliki IPK ≥ 3,50. Lama studi mahasiswa rata-rata untuk 1 tahun terakhir adalah 4,6 tahun dengan masa studi yang paling cepat adalah 3,67 tahun. Berdasarkan hasil tracer study alumni, maka rata-rata waktu tunggu mahasiswa dalam memperoleh pekerjaan ± 3 bulan dimana sebanyak 80% lulusan bekerja pada bidang yang sesuai dengan keahliannya.   Sejauh ini, lulusan Teknik Kimia banyak bekerja di Industri Kimia, BUMN, dan pemerintahan.

Saat ini DTK FT USU menjalankan dua kurikulum secara bersamaan yaitu Kurikulum 2012 yang Berbasis Kompetensi (competency based) yang diperuntukkan bagi mahasiswa Angkatan 2016, 2015, 2014, dan 2013 serta Kurikulum KKNI (Kerangka Kualifikasi Nasional Indonesia) yang diperuntukkan bagi mahasiswa Angkatan 2017 dan berikutnya. Kedua Kurikulum mengikuti sistem SKS dengan total mata kuliah sejumlah 144 sks yang terbagi selama 8 (delapan) semester.

Perbedaan mendasar antara kedua kurikulum adalah pelaksanaan praktikum yang terintegrasi dengan pelaksanaan mata kuliah. Pada Kurikulum KKNI 2017, praktikum merupakan salah satu metode pembelajaran yang dilakukan. Perubahan lainnya adalah dimasukkannya KKN (Kuliah Kerja Nyata) sebagai salah mata kuliah wajib. Mata kuliah pilihan yang ditawarkan kini juga mengalami penambahan baik dari segi jumlah sks maupun ragam materi. Selain itu, telah dilakukan pula evaluasi pokok bahasan mata kuliah sehingga menghindari terjadinya tumpang tindih materi yang disampaikan.

 Komposisi mata kuliah pada kurikulum ini bertitik berat pada standar kompetensi Teknik Kimia dengan mempertimbangkan kompetensi Teknik Kimia Internasional disamping mengakomodasi muatan lokal regional yang berorientasi kepada tuntutan pasar (link and match orientation). Beberapa mata kuliah pilihan ditawarkan beragam disesuaikan dengan isu kekinian (up to date) berorientasi juga kepada need (kebutuhan) pasar kerja dan pengguna lulusan. Mata kuliah etika profesi menjadi keharusan melandasi perilaku calon lulusan dalam implementasi keilmuannya kelak secara bermoral dan berbudi luhur.

DTK FT USU melengkapi diri dengan 7 (tujuh) laboratorium yang disesuaikan dengan kompetensi bidang keilmuan yaitu laboratorium Kimia Analitik, Kimia Fisika, Kimia Organik, Mikrobiologi Teknik, Operasi Teknik Kimia, Proses Industri Kimia, dan Penelitian.