L'enseignement des sciences à l'Université de Montpellier est institué, en 1289, par la bulle Quia Sapientia du pape Nicolas IV, qui établit un studium generale, c'est-à-dire un centre d'enseignement de toutes les disciplines : médecine, droit et arts libéraux (humanités et sciences). Si l'école des arts décline assez rapidement, l'enseignement des sciences exactes perdure à Montpellier, principalement en raison du lien étroit existant à l'époque entre les disciplines scientifiques et médicales. Ainsi, la botanique connaît au XVIe siècle un fort développement marqué par la création d'un jardin botanique, par Richer de Belleval, en 1593. De même, la première chaire de chimie est fondée en 1676.
Une faculté des Sciences ayant une personnalité autonome est créée à Montpellier par le décret du 17 mars 1808. Cinq chaires sont instituées, en mathématiques, chimie, physique, zoologie et géologie, complétées deux ans plus tard par les chaires de botanique et d'astronomie. Les cours débutent en juin 1810, autour du doyen et mathématicien Encontre, dans un appartement de l'Hôtel Jacquet, rue Saint-Ravy. En 1816, l'exiguïté des lieux oblige la faculté à réclamer au maire de Montpellier de nouveaux locaux. Leurs plaintes entendues, les professeurs et les élèves sont installés dans l'Hôtel de Manse, rue Embouque d'Or ; mais les conditions d'études ne s'améliorent pas et l'augmentation du nombre des auditeurs, ainsi que l'accroissement régulier des collections scientifiques rendent vite évidente l'inadaptation des lieux. En 1837, la faculté des Sciences déménage à l'Hôtel Plantade, rue de la Vieille Intendance, mis à disposition par la ville de Montpellier, dans lequel elle reste encore à l'étroit, malgré l'amphithéâtre dont elle bénéficie enfin. La faculté des Sciences doit attendre 1885, et son installation au Palais universitaire, pour que ses besoins soient enfin satisfaits, dans un contexte de nouveau de rassemblement. C'est en effet en application de la loi de 1896 que les facultés de Montpellier sont fédérées dans une Université regroupant toutes les disciplines. La faculté des Sciences bénéficie désormais de locaux à la hauteur de ses ambitions : dans le nouveau bâtiment, l'espace qui lui est dévolu occupe 8400 mètres carrés (au lieu de 2100 mètres carrés à l'Hôtel Plantade), et compte trois amphithéâtres, 115 pièces, huit salles de conférences et de travaux pratiques, ainsi que 1200 mètres carrés de cours et de dégagement.
A la fin du XIXe siècle, la faculté des Sciences se trouve renforcée par la création de deux instituts : l'Institut de botanique d'abord, créé sur le site du Jardin des plantes en 1889, puis transféré en 1959 rue Auguste Broussonet dans un bâtiment neuf, l'Institut de chimie ensuite, aménagé en 1889 dans les locaux de la faculté de Pharmacie, puis installé en 1934 rue de l'Ecole normale, dans un bâtiment moderne et bien équipé. L'Institut de chimie est transformé en 1957 en Ecole nationale supérieure de chimie.
Au milieu du XXe siècle, le Palais universitaire, regroupe sur un terrain d'un hectare la faculté de Droit, la Bibliothèque universitaire, les enseignements de physique de la faculté de Pharmacie, les enseignements de mathématiques, physique, minéralogie, géologie, zoologie de la faculté des Sciences. Les locaux sont devenus insuffisants pour une population étudiante en accroissement ; le développement de la recherche se trouve limité par leur exiguïté. Dès 1941, l'encombrement des locaux du Palais universitaire est tel qu'un premier projet de construction d'un Institut de physique est établi. Mis en sommeil par la guerre, le projet renaît en 1950 sous une nouvelle forme. A cette époque, la faculté privilégie l'acquisition d'un vaste terrain permettant le regroupement ultérieur de tous ses services, complété par la construction d'une Cité universitaire. En septembre 1955, une première parcelle est achetée et un premier plan de masse est établi. Par des acquisitions successives, la superficie du terrain est portée à 33 hectares d'un seul tenant en bordure de la route de Mende. La construction des nouveaux locaux commence en novembre 1961. A l'achèvement des travaux en 1967, la faculté des Sciences, sur le campus du Triolet, dispose de plus de 100 000 mètres carrés de surface, prévue pour accueillir 8500 étudiants et 2000 chercheurs.
En 1968, la loi Faure transforme la faculté des Sciences en établissement public à caractère scientifique et culturel sous l'appellation administrative d'Université Montpellier-II. L'université prend alors la dénomination d'Université des Sciences et Techniques du Languedoc. L'adjonction de l'IUT (Institut universitaire de technologie créé en 1966) et de l'IAE (Institut d'administration des entreprises, créé en 1956 et qui relevait précédemment de la faculté de Droit et des Sciences économiques sous l'appellation d'Institut de préparation aux affaires) confèrent à la nouvelle université la tonalité pluridisciplinaire souhaitée par le législateur.
L'Université Montpellier-II est alors organisée en onze composantes : trois unités d'enseignement et de recherche (UER) à dominante d'enseignement (premier cycle, deuxième cycle, formation des maîtres), cinq UER à dominante de recherche (physique, chimie, biologie, mathématiques, géologie) et trois UER à statut dérogatoire (l'Ecole nationale supérieure de chimie, l'IAE et l'IUT). Une douzième composante s'y ajoute en 1974 avec la création d'un Institut des sciences de l'ingénieur (ISIM), devenu Polytech en 2003.
A la même époque, le collège scientifique universitaire de Perpignan, dont les formations étaient administrativement rattachées à la faculté des Sciences de Montpellier, est détaché de celle-ci et s'intègre dans le Centre universitaire de Perpignan, transformé par la suite en université à part entière.
Etablissement public à caractère scientifique, culturel et professionnel depuis 1984, l'université est dotée d'une nouvelle organisation par la loi Savary :
- l'UFR des sciences fondamentales et appliquées, que l'on désigne plus couramment sous le nom d'UFR des Sciences ; cet UFR regroupe les trois UER à dominante d'enseignement de l'ancienne faculté des Sciences (physique, chimie, sciences naturelles) ;
- quatre instituts relevant des dispositions de l'article 33 de la loi Savary : les deux IUT de Montpellier et de Nîmes, l'ISIM et l'IAE ;
- les centres et laboratoires de recherches rattachés à un ou plusieurs départements ;
- les services communs interuniversitaires rattachés à l'université (le SIGIS, le CREUFOP) ;
- les services communs propres à l'université.
Cette organisation statutaire a été sensiblement modifiée par la création, sous la forme d'un service commun de l'université, d'une Division de la recherche et des études doctorales (DRED). Cette structure regroupe et gère douze départements de recherche entre lesquels se répartissent tous les laboratoires et toutes les équipes de recherche de l'université, ainsi qu'un certain nombre de services communs de recherche. Tous les enseignants chercheurs, les chercheurs et les personnels ingénieurs, techniciens et administratifs sont rattachés à la DRED pour leurs activités de recherche. Le Conseil de la DRED est le Conseil scientifique de l'université et le directeur de la DRED est le vice-président du Conseil scientifique. Ce service commun est la composante "recherche et études doctorales" de l'université et rassemble les UER à dominante de recherche de l'ancienne faculté des Sciences.
Dans les années 1990, l'université occupe une superficie bâtie globale évaluée à 216 600 m2 environ. L'essentiel est situé à Montpellier, mais plusieurs implantations se trouvent hors de la ville : la Station de biologie marine et lagunaire située à Sète (construction datant pour l'essentiel de 1876), l'IUT de Nîmes (23 700 m2 bâtis datant de 1970) et une Station expérimentale d'épuration située à La Céréreide sur la commune de Lattes. A Montpellier même, l'université se partage entre trois sites principaux :
- le campus du Triolet, place Eugène Bataillon, où se trouvent l'administration de l'université, la plupart des locaux utilisés par l'UFR des Sciences, l'ISIM, l'IAE et la plupart des laboratoires de recherche (superficie bâtie de 133 700 m2) ;
- le campus de l'avenue d'Occitanie, situé dans un quartier voisin, où se trouvent l'IUT de Montpellier (30 700 m2 de superficie bâtie datant de 1970), le CREUFOP et deux autres bâtiments, l'un occupé autrefois par le centre de ressources informatiques (450 m2), l'autre destiné à un hall de technologie alimentaire (630 m2) ;
- le campus SPI de la rue Saint-Priest, proche du campus précédent, sur lequel a été érigé en 1981 le Centre national d'informatique appliqué de Montpellier (CNIAM, 3 730 m2 bâtis), puis, plus récemment, le Laboratoire d'informatique, de robotique et de micro-électronique de Montpellier (LIRMM, 3 300 m2 bâtis).
S'y ajoutent quelques implantations annexes à Montpellier :
- l'Institut de botanique, situé rue Auguste Broussonnet dans des bâtiments construits au début des années 1950 (5 600 m2 bâtis environ). Cet institut a abrité aussi la faculté d'odontologie de Montpellier-I ;
- le Centre sportif interuniversitaire de l'avenue Jeanbrau, construit en 1969 et que gère l'Université Montpellier-II pour le compte de l'ensemble de la communauté universitaire de Montpellier (12 000 m2 bâtis).
En 2013, s'y rajoute l'école supérieure du professorat et de l'enseignement, faculté de l'éducation qui remplacent l'Institut universitaire de formation des maîtres (IUFM).
Une nouvelle page de l'histoire commune des Universités Montpellier-I et Montpellier-II s'ouvre avec le lancement du processus de fusion en septembre 2012. A la recherche de rayonnement national et international, les deux universités réunissent leurs forces complémentaires et l'Université de Montpellier voit le jour le 1er janvier 2015. Avec 16 composantes de formation, 77 unités de recherche et plus de 40 000 étudiants, elle devient la plus grande université du Languedoc-Roussillon et la sixième de France.
En 2015, la Faculté des Sciences de l'Université de Montpellier accueille 8291 étudiants de 103 nationalités. Elle peut légitimement se prévaloir d'un potentiel de recherche riche et de qualité grâce à ses 607 enseignants chercheurs.
Les enseignements de la Faculté des Sciences proposent plus de 40 parcours de licences, plus de 80 parcours de masters, 3 licences professionnelles, 155 diplômes nationaux. Ces formations s'appuient sur 12 départements d'enseignement : Biologie - Mécanisme du Vivant (Bio-MV); Biologie Écologie ; Chimie ; Sciences et Recherche de l'Enseignement ; Sciences de la Terre, de l'Eau et de l'Environnement (DESTEEM) ; Électronique Électrotechnique Automatique (EEA) ; Physique ; Informatique ; Langues ; Mathématiques ; Mécanique ; Parcours des Écoles d'Ingénieurs de Polytech (PEIP).
