Trước xu thế phát triển của khoa học dữ liệu và phân tích thông tin, Khoa Toán - Thống kê được hình thành và phát triển nhằm đào tạo nguồn nhân lực chất lượng cao, góp phần thúc đẩy nghiên cứu và ứng dụng trong nhiều lĩnh vực của đời sống và xã hội.
Với chương trình giáo dục được thiết kế để sinh viên khi ra trường có kiến thức vững chắc về toán hiện đại, kiến thức căn bản về thống kê, đồng thời có kiến thức căn bản về tin học. Sinh viên có thể làm việc trong những lãnh vực cần đến tư duy toán học, hay là một chuyên gia thống kê, đồng thời còn có thể tham gia giảng dạy các môn toán hoặc tin trong các trường trung học hoặc cao đẳng ...
Với mục tiêu phát triển thành đại học nghiên cứu đẳng cấp quốc tế, TDTU nói chung và Khoa Toán - Thống kê nói riêng đã thành lập nhóm nghiên cứu mạnh và tổ chức nhiều hội thảo quốc tế, các hoạt động sinh hoạt học thuật và Journal Club nhằm đẩy mạnh hoạt động phát triển nghiên cứu khoa học - công nghệ.
