苏州大学数学科学学院自1900年东吴大学建校后逐步发展而成。1900年，美国监理会在上海举行年议会，制定《东吴大学校董会章程》，章程第三款规定董事会在苏州建立东吴大学，这所大学包括三个系科，文学系、神学系和医学系，当时开设数学科（课程），后成立文理学院。1927年春，东吴大学文理学院文理科改称文、理学院，1928年理学院设立数学系，当年招收学生人数很少，1929年谢覃文是被授予数学理学士的第一个毕业生。1930年，东吴大学共有三个学院十二系科，数学系为其中之一。1937年和1941年，日军两次侵占校园，师生被迫撤退浙江、湖南、四川、上海等地艰难生存。1942年8月底按国民政府的要求，东吴大学在上海停办，内迁至广东曲江与岭南大学合作办学，抗战胜利后1945年11月回迁至苏州复校。
1952年8月根据华东区高等学校院系调整方案，私立东吴大学的中国语文系、物理系、化学系、生物系、私立江南大学的数理系并入苏南文教学院，加以调整，建立苏南师范学院，地点设在私立东吴大学原址。十月建院，第一年设系7个，分别为中国语文系、教育系、数学系、物理系、生物系、艺术系（音乐、美术两组）。专修科10个，分别为中国语文、教育、数学、理化、生物、俄文、历史、地理、音乐、美术。短训班8个，分别为中国语文、数学、物理、化学、生物、历史、地理、体育班。10月10日新筹建的苏南师范学院正式开学，12月1日经中央人民政府教育部批准，苏南师范学院改名为江苏师范学院。1954年江苏师范学院专业设置变动如下：6个系本科，分别为中国语文系、数学系、物理系、化学系、生物系、图画制图系。专修科8个，分别为中国语文、俄文、历史、物理、化学、美术、体育、政治。1955年9月，中国语文系科和生理系调整到南京师范学院，南师数学、物理并到我校。1958年，中国语文、数学、物理、化学等专业除招收高中毕业生外还招收部分初中毕业生，修业年限为6年。
1982年6月25日经国务院批准，学校改为省属综合性大学（苏州大学）。1995年4月11日数学系更名为数学科学学院。1999年8月23日，数学科学学院、物理科学与技术学院、化学化工学院合并组建苏州大学理学院，数学科学学院更名为苏州大学理学院数学系。2002年7月19日撤销理学院，理学院数学系再次更名为苏州大学数学科学学院。
从1990年“应用数学”获批博士学位授权点开始至今的二十多年中，学院把握住每一次发展机遇，走过了一段持续发展的道路。“基础数学”和“应用数学”继1985年和1988年分别被评为江苏省重点学科后，1994年又分别被评为江苏省重点学科，同年学院又获批了全国地方院校唯一的“国家理科基础研究与教学人才培养基地”；1995年被批准设立“数学学科博士后科研流动站”、2003年“数学一级学科博士学位授权点”申报成功、2011年“数学学科”被评为江苏省一级重点学科；同年，“统计学”获批一级学科博士学位授权点、2012年“统计学科”又被评为江苏省一级重点学科、获批博士后流动站；2014年“数学学科”获批了江苏省重点序列学科；“数学与应用数学专业”继被教育部批准为“第六批高等学校特色专业建设点”并被授予江苏省品牌专业后，2015年又被批准为江苏省A类品牌专业资助建设。
