В 1923 году по инициативе профессора
Василия Васильевича Алёхина (1882-1946) в Московском университете на кафедре систематики и морфологии растений была организована специализация по геоботанике. Первый выпуск специалистов-геоботаников состоялся в 1924 году. В 1929 году была создана самостоятельная кафедра геоботаники. Ее возглавил В.В. Алехин - глава Московской школы геоботаников.
Он активно занимался как практическими, так и теоретическими вопросами фитоценологии, написал ряд ценных работ и учебников, не потерявших своего значения и до настоящего времени. После смерти В.В. Алехина в 1948 году кафедру возглавил известный флорист и ботанико-географ Сергей Сергеевич Станков (1892-1962), затем - крупнейший отечественный болотовед Сергей Николаевич Тюремнов (1905-1971), позже - выдающийся фитоценолог и луговед Тихон Александрович Работнов (1904-2000). С 1981 года по 2010 кафедрой заведовал профессор Вадим Николаевич Павлов (1929-2020), ботанико-географ, флорист и специалист по растительности горных стран.
Основная научная задача кафедры заключается в выявлении механизмов формирования наземных экосистем в различных пространственных и временных масштабах. Непосредственные объекты исследований находятся на различных уровнях организации: от организмов до континентов. Исследования на более низких уровнях организации используются в основном как методы изучения функционирования более сложных систем.
Многообразие научных задач, методов и объектов исследования порождает и терминологическое разнообразие. В разных местах, в разные времена эту науку называют геоботаникой, наземной экологией, наукой о растительности, экологией растений, син- и аутэкологией растений, интегративной биологией.
Направления научных исследований кафедры разнообразны. Они охватывают практически все возможные тематики наземной экологии. На кафедре изучают глобальные экологические процессы и экологию человека, наземную экологию растений и палеоэкологию, биоморфологию и популяционную экологию растений, флористику и географию растений, растительность тропиков и болот, лугов и лесов, гор и тундр, занимаются классификацией растительности, систематикой, биологией и экологией мхов.
Сотрудники, студенты и аспиранты кафедры проводят полевые исследования по всему миру, на всех континентах. Среди самых дальних мест экспедиций можно отметить Австралию, Кению, Антарктиду, Вьетнам, Швецию. На территории Российской Федерации основными местами исследований традиционно становятся преимущественно заповедники и национальные парки.
Гербарий Московского университета им. Д.П. Сырейщикова является подразделением кафедры экологии и географии растений. По объему коллекции Гербарий занимает 60-ое место в мире, но в области цифровых технологий входит в первую десятку. Вся коллекция Гербария (более 1 миллиона образцов) оцифрована и доступна он-лайн.
Ежегодно кафедра выпускает 3-6 бакалавров и магистров в области ботаники и экологии. Выпускники кафедры работают области образования, как в высшей, так и в средней школе; занимаются фундаментальной и прикладной наукой; работают в области охраны природы, как в заповедниках, так и в крупных природоохранных организациях; занимаются экологическими изысканиями и экологическим консалтингом.