平成４年４月、東京工業大学理学部に「地球・惑星科学科」が創立した。発足にあたっては理学部応用物理学科物理地学講座の教授、助教授各１ポスト、理学部化学科の助手ポスト１の振替を受けた。

学科発足当時は一般教育等地学を含めて教授３、助教授２、助手２の陣容の小さな世帯であった。その後平成８年に名称を「地球惑星科学科」とし、また同年、一般教育等地学は大綱化を受け正式に一つの学科となった。この間、年次進行により教官が次々と着任し、地球惑星科学教室は一応完成となった。また初めて学部卒業生を輩出、同年４月から大学院理工学研究科地球惑星科学専攻が発足した。平成１０年の大学院重点化により教職員は大学院の所属となった。平成１９年４月現在、教授９名、准教授３名、助教５名が専任教官として着任している。

平成10年から発足した理学研究流動機構を通じて着任した教授１（平成11年〜平成16年）、助手１（平成15年〜平成18年）、また本学火山流体センター教授１、准教授１が本教室の研究教育活動に携わっている。また、連携教官、準連携教官として宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究部（平成15年９月までは宇宙科学研究所）所属の教授、准教授各１名が協力して研究教育に携わっている。

学生数（各学年の定員）としては、地球惑星科学科の学部生は35名、地球惑星科学専攻は修士課程19名、博士課程７名である。

発足当時の居室は、それまでの経緯から南５号館、西３号館、西１Ａ号館などに分散していた。平成５年に、一部を除き石川台２号館付近にまとまり、現在、石川台２号館、石川台実験棟１および西３号館で研究教育活動を行っている。また平成７年には当教室所属教官が中心となって本学内に「地球史資料館」を設立し、運営とともに研究教育活動の拠点としている。