Fundamentinių mokslų fakultetas (FMF) įkurtas 1993 m. Į fakultetą sutelktos universiteto tiksliųjų mokslų katedros, dėstančios bendruosius dalykus visame universitete. Fakulteto įkūrimu labai rūpinosi tuometinis rektorius prof. habil dr. E. K. Zavadskas, daug pastangų ir energijos įdėjo pirmasis fakulteto dekanas doc. dr. A. Čiučelis.

Tais pačiais metais fakultetas pasiūlė pirmąsias savo studijų programas – inžinerinės informatikos bakalauro ir magistro studijas, kurias pasirinko 64 bakalauro laipsnio ir 34 – magistro laipsnio siekiantys studentai. 1994 m. atidaryta biotechnologijų  krypties bioinžinerijos bakalauro studijų programa, kuri iškart sukvietė 25 studentus.

2004 m. pirmieji studentai priimti į matematikos krypties studijas – technomatematikos bakalauro studijų programą, apjungiančią matematikos – informatikos – technologijų sričių studijas. Pirmieji technomatematikos bakalaurai jau sėkmingai baigė ir technomatematikos magistrantūros studijas ir studijuoja matematikos ir informatikos doktorantūrose.

Daug permainų studijose įvyko 2011 m.: fakultetas pasiūlė tris naujas bakalauro studijų programas – Multimedijos ir kompiuterinio dizaino bei Verslo informacinių sistemų (informatikos studijų sritis) ir Taikomosios statistikos ir ekonometrijos (statistikos sritis), o taip pat tris naujas magistrantūros studijų programas – Nanobiotechnologijos (bioinžinerijos sritis), Saulės elementų ir modulių inžinerijos (technologijų sritis) bei Informacijos ir informacinių technologijų saugos (informatikos inžinerijos sritis). Multimedijos ir kompiuterinio dizaino programa pastoviai yra didžiausia fakulteto studijų programa, kasmet sukviečianti virš 100 studentų. Informacinių technologijų paslaugų valdymo programos bakalauro programos absolventai nuo šiol galės įgyti ir gretutinį verslo bakalauro kvalifikacinį laipsnį. 2014 m. pasiūlyta nauja Programų inžinerijos studijų programa; ją studijuoti pasirinko 63 studentai. Antrojoje studijų pakopoje fakultetas iš viso siūlo dvylika studijų programų, kurias 2013 m. pasirinko 112 magistrantų. Fakultetas turi ir informatikos inžinerijos krypties doktorantūros studijas, kuriose šiuo metu studijuoja 10 doktorantų.

Laikui bėgant fakultetas buvo išsiplėtęs iki 10 katedrų, bet po universiteto organizacinės struktūros pertvarkos ir sujungus dvi mechanikos katedras į vieną- medžiagų atsparumo ir teorinės mechanikos, pastaroji buvo pervesta Statybos fakultetui. Ir dabar fundamentinių mokslų fakultetas turi 8 katedras- Informacinių sistemų, Informacinių technologijų, Grafinių sistemų, Chemijos ir bioinžinerijos, Fizikos, Inžinerinės grafikos, Matematinio modeliavimo, Matematinės statistikos. Fakultete yra 6 mokslo laboratorijos ir 6 mokomosios laboratorijos.  2018 metų duomenimis fakultete dirba 203 dėstytojai, tarp jų 28 profesoriai, 57 docentai, 106 lektoriai ir 12 asistentai. Fakultete dėsto žymūs Lietuvos mokslininkai, tarp jų – akademikai J. Kulys, V. A. Bumelis, J. Mockus, R. Rudzkis, R. Kačianauskas. Fakulteto mokslininkų darbai ne kartą įvertinti valstybės apdovanojimais ir valstybinėmis premijomis.