Кафедра управления медико-биологическими системами организована в Ленинградском государственном университете в 1986 г. Работы по применению методов математического моделирования в биологии и медицине начались на факультете прикладной математики — процессов управления ЛГУ по инициативе члена-корреспондента АН СССР В. И. Зубова в 1970 г. Совместные исследования сотрудников факультета и Института радиационной гигиены Министерства Здравоохранения в области гистологии позволили обнаружить неизвестные ранее механизмы иммунного ответа в слизистой оболочке тонкой кишки. Был выполнен ряд работ в области математической биологии и медицины: проведена оценка состояния сложных экологических систем в условиях дефицита информации.

После организации кафедры управления медико-биологическими системами одним из новых направлений стала разработка комплекса вероятностных моделей в системе прогнозирования поведения сложных экосистем, подвергающихся действию различных экстремальных факторов внешней среды. В частности, были разработаны математические модели, описывающие процесс биоиндикации параметров окружающей среды, проведен анализ действия антропогенных факторов на здоровье населения, изучен метаболизм загрязнителей (в том числе тяжелых металлов и радиоактивных изотопов) в окружающей среде и организме человека, создана модель миграции ртути в организме человека.

Начиная с 1988 г., расширились работы по математической морфологии. На основе изучения процессов поражения и восстановления облученных клеток и тканей построена математическая модель репарации клетки, позволяющая прогнозировать исход лучевого повреждения и время, необходимое для восстановления популяции. Завершено исследование по созданию математической модели кинетики кишечного эпителия (как примера быстро обновляющейся ткани, в которой имеет место интенсивный апоптоз) в норме и в условиях патологии.

К настоящему моменту спектр научных исследований значительно расширился.