Катедра “Топлинна и хладилна техника” е основана през учебната 1945г. – 1946г. към отдел “Машинно инженерство” на тогавашната Държавна политехника, и се явява една от най – старите и уважавани катедри в структурата на ТУ – София. Неин основател е доц. Карл Славомиров Хибаум. От начало катедрата обучава инженери по “Топлинна техника” като първото име на катедрата е “Топлинна техника и техническа термодинамика” . По – късно през 1956 г. катедрата се преименува на “Промишлена топлотехника” и вече готви специалисти по две специалности “Промишлена топлотехника” и “Машини и апарати за химическата и хранителната промишленост”. През 1963г. се основава Енергомашиностроителния факултет и катедрата преминава към него, където продължава да съществува и се развива и до днес. През 1975 г. специалността “Машини и апарати за химическата и хранителната промишленост” е закрита. Обучението продължава по една специалност, която през годините се преименова от “Промишлена топлотехника” в “Топлинна и масообменна техника, “Енергийна техника и технологии”, “Топлинна и хидравлична техника” за да се стигне до днешното наименование “Топлотехника”.
В хода на своето развитие катедра "Топлинна и хладилна техника" се утвърди като водещото у нас академично звено в областта на топлинната и хладилна техника, с установени традиции както в обучението и подготовката на инженерни кадри по специалност „Топлотехника“, така и в научноизследователската, проектно-конструкторската и внедрителската дейност в тази област. Ако трябва да се даде лаконично определение - цялостната и дейност е насочена към проблемите на "потреблението на топлина". Това потребление, което е съществен и до скоро пренебрегван у нас фактор за решаване на проблема енергийна ефективност и опазване на околната среда.
Специалност „Топлотехника“ осигурява високо качествени знания и умения на студентите, независимо от тяхната предварителна подготовка и образование, за развиване на техните възможности за професионална реализация в обществения сектор, промишлеността и бизнеса.
Учебният процес се осигурява от висококвалифициран преподавателски състав, който със своите теоретични знания и практически опит допринася и за успешно представяне на катедрата в международни и наши образователни, научноизследователски и внедрителски проекти. Учебно-изследователската дейност в катедрата се води от 1 професор, 3 доценти и 6 асистенти, в т.ч. 8 доктори, членове на авторитетни световни научни организации и академии.
Катедрата сътрудничи със световно известни университети като: Техническия университет в Карлсруе, Университета Стретклайд от Великобритания, Техническия Университет в Айндховен, Техническия Университет в Барселона, Университетът в Саутхемптън, Института по сградни технологии и науки- Ханой, Виетнам. Това сътрудничество дава възможност за непрекъснато усъвършенстване на натрупания опит и отразяване в учебните планове и програми на съвременните тенденции в областта на висшето образование по топлотехника.