数学学院的前身是始建于1931年的数学系。著名数学家、中国科学院院士李国平教授，全国优秀教师麦结华教授曾在此任教。目前，学院下设数学与应用数学系、计算与数据科学系和公共数学教学部。拥有“广西高校数学及其应用重点实验室”、“广西应用数学中心（广西大学）”、“广西数学研究中心”、“国家天元数学西南中心-广西基地”等科学研究平台，以及广西高校人才小高地及创新团队“运筹学与最优控制”、广西高校高水平创新团队“决策模型及其应用”和“优化理论方法及其应用”等人才创新团队。学院还有大学数学教育教学研究中心，是广西数学学会挂靠单位。
学院于1984年获基础数学硕士点，1986年获应用数学硕士点，2006年获数学一级学科硕士点，2013年被确立为广西唯一的数学一级重点学科，2021年获得数学一级学科博士学位授予权，2022年入选广西一流学科（B类），2023年获批数学博士后科研流动站。2024年获批自治区数学拔尖学生培养基地，数学与应用数学系获评自治区级基层教学组织。
截至2025年12月，全院教职工96人，其中专任教师80人，教辅及管理人员16人。专任教师中86%以上具有博士学位，其中，教授19人，副教授25人；博士生导师15人，硕士生导师28人。学院现有国家高层次青年人才2人；国家自然科学基金重点项目主持人1人；广西高层次人才5人，广西八桂学者4人，八桂青年拔尖人才2人，广西千骨计划3人，广西十百千人才工程第二层次人选2人，广西五一劳动奖章获得者1人，广西高校百名中青年学科带头人1人，广西高校优秀人才1人，广西大学君武学者4人。
本科教育有数学与应用数学、信息与计算科学、数据计算及应用三个本科专业。其中，数学与应用数学专业为国家级一流本科专业、广西壮族自治区五星专业；信息与计算科学专业为自治区级一流本科专业、广西壮族自治区四星专业，于2025年升级为数据计算及应用专业。另设有“数学创新人才”、“数理科学”、“信息科学”等创新人才培养实验班。
研究生教育在基础数学、应用数学、计算数学、概率论与数理统计、运筹学与控制论等五个研究方向招收和培养研究生。
近五年来，学院教师在Adance in Mathematics、Arch. Rat. Mech. Anal.、Mathematische Annalen、SlAM J. Optim.、Journal of Functional Analysis、Journal of Differential Equations、Indiana Univ. Math.、MMM等国际知名杂志上发表学术论文400多篇；主持国家自然科学基金项目49项（含国家自然科学基金重点项目1项）；主持广西自然科学基金杰出青年科学基金项目4项，广西自然科学基金重点项目4项；出版学术专著6部；获广西自然科学奖二等奖2项；获广西高等教育本科教学改革工程项目近20项，其中有一项为重点项目；出版教材7部（含高等教育出版社教材1部）；参与获得广西壮族自治区人民政府教学成果奖三项（其中一项为特等奖）。有力支持学校“双一流”建设，支撑广西经济社会发展。（以上数据截至2025年12月23日）