Ідея створення агрономічного напрямку в Луцькому національному технічному університеті бере свій початок ще з 2000–их років. Біля витоків створення кафедри стояли професор, доктор сільськогосподарських наук Шевчук Михайло Йосипович, професор, доктор географічних наук Мольчак Ярослав Олександрович, кандидати сільськогосподарських наук – Зінчук Микола Іванович, Мерленко Ігор Михайлович, Бондарчук Сергій Петрович, Гаврилюк Володимир Андрійович.
За безпосередньої підтримки ректора, тоді ще Луцького державного технічного університету, професора, доктора технічних наук Божидарніка Віктора Володимировича розпочалась робота з формування фахового та технологічного потенціалу, створення ідеологічного підґрунтя для забезпечення аграрного сектору фахівцями агрономічного напрямку на базі нашого університету.
Багаторічна натхненна праця педагогічно-викладацького складу кафедри екології, фахівців наукових установ – Волинської філії ДУ «Інститут охорони ґрунтів України» та Поліської дослідної станції ННЦ «Інститут ґрунтознавства та агрохімії імені О.Н. Соколовського», у 2018 році була реалізована шляхом ліцензування спеціальності 201 Агрономія першого (бакалаврського) рівня вищої освіти.
До 2022 року за спеціальністю 201 Агрономія, у складі кафедри «Екології та агрономії», було забезпечено навчальний процес для понад 70 здобувачів, здійснено перший випуск бакалаврів - агрономів та успішно пройдено акредитацію за даним напрямком.
У 2022 році, за ініціативи декана факультету аграрних технологій та екології, професора Кірчука Руслана Васильовича, за рішенням Вченої ради ЛНТУ, при підтримці ректора університету Вахович Ірини Михайлівни було створено кафедру «Агрономія».
З 1 вересня 2022 року виконувачем обов’язків завідувача новоствореної кафедри було призначено доцента Миколу Зінчука, якого за результатами проведеного публічного конкурсу з 1 жовтня 2022 року обрано та призначено завідувачем.
Науково-педагогічну діяльність новоствореної кафедри забезпечив висококваліфікований персонал у складі доцентів Зінчука М.І., Мерленка І.М., Августинович М.Б., Валецької О.В., професора Шворака А.М. та спеціалістів Комович Л.В і Поліщук Р.Й.