本系秉承学科点创始人钱临照院士所倡导的实验科学史方法，一贯注重发挥学校的理工科特长，将模拟实验和现代理化分析检测手段用于历史问题的研究，形成了科技史、科技考古和文物保护“三位一体”的学科方向设置。目前，本系围绕学术前沿和国家需求，以长时段、大视野的方式，按中国古代科技史、中国现当代科技史、世界科技史、科技考古、文物保护与传统工艺分析五大方向组成团队，分工协作，从全球史的视角，展开对科技文明史的全景式探索，在五大方向上都具有实力雄厚的研究团队与较大国内外影响力的领军人才，取得了不少具有国际影响的重要成果。

中国古代科技史方向，现有专职教师包括教授1名，副教授3名，特任副研究员2人，博士后1人。团队以汉唐到明清时期中国天文学的全时段研究为轴心，由此带动中国古代科技文献学、实验科技史、中外科技交流史、中国古代科学思想史等领域的研究与人才培养，并保持自己的优势。

中国现当代科技史方向，现有专职教师包括教授1名，特任教授1名，副教授3名，特任副研究员3人，讲师1人。多年来已形成了稳定的培养方向，在科学技术与社会、口述科技史、中国近现代物理学史、科技政策史、工程师史、工程伦理、中国近现代农业科技史、中国核科学史等特色方向上的人才培养和科学研究走在全国前列。

世界科技史方向，现有教授1人、特任研究员1人、特聘教授1人、副教授2人、特任副研究员2人、博士后研究员2人，其中包括外籍教师3人。学术研究和与人才培养覆盖了古代早期西亚天文学史、阿拉伯天文学史、欧洲科学革命、近现代天文学史、生命与医学史等领域，在天文学史上具有较高的起点。

科技考古方向，现有教授1人、副教授4人，特任副研究员4人，博士后1人，人员主要依托科技考古与文物遗产保护安徽省哲学社会重点实验室以及科技考古实验室（校级重点）两个平台。学术研究与人才培养覆盖了植物考古、动物考古、冶金考古、陶瓷考古、年代学分析、同位素考古、环境考古等多个领域，具备了国际一流水平。

文物保护与传统工艺方向，依托教育部全国普通高校中华优秀传统文化传承基地——中国科学技术大学文房四宝工艺传承基地、中国科学技术大学文物保护科学基础研究中心、手工纸研究所与手工纸实验室等平台，现有专职教师包括教授3名，副教授2名，特任副研究员1人，博士后1人，其中2人具有海外经历。学术研究与人才培养覆盖了多种无机质与有机质文物保护、以文房四宝为核心的传统工艺调查与测试分析研究，具有较高的起点和国际影响，形成了鲜明的特色。