بدأ نظام التدريس في كلية العلوم على أساس نظام سنوي بدورتين امتحانيتين، ثم تحول إلى نظام الشهادات حينما صدر المرسوم 1403 بتاريخ 5/9/1951 الذي نظم تكوين كلية العلوم من ستة أقسام هي: قسم الرياضيات وقسم الفيزياء وقسم الكيمياء وقسم علم الحيوان وقسم علم النبات وقسم الجيولوجيا، وجعل مدة الدراسة فيها أربع سنوات تمنح في نهايتها درجة الإجازة (الليسانس) في الاختصاصات التالية: الإجازة في العلوم الرياضية، الإجازة في العلوم الفيزيائية، الإجازة في العلوم الطبيعية، وذلك بالإضافة إلى الصف الإعدادي لفروع كلية الطب الذي كان يدرس الفيزياء والكيمياء والعلوم الحيوية (نبات، حيوان). وفي عامي (1959-1960) و(1961- 1962)، تم فصل قسمي طب الأسنان والصيدلة ليصبح كل منهما كلية قائمة بذاتها، وغدا في كلية العلوم ثلاثة صفوف إعدادية للطب البشري والصيدلة وطب الأسنان.

وبعد نظام الشهادات، اتبعت كلية العلوم في تدريسها نظام المجموعات، حين صدرت اللائحة التنفيذية لقانون تنظيم الجامعات لعام 1958- 1959، وفي عام 1966 أعيد النظر في نظام الكلية، فصدر المرسوم رقم 1508 بتاريخ 19/9/1969، الذي اعتمد دراسة الطالب سنة تحضيرية يتلوها ثلاث سنوات يدرس فيها (11-13) شهادة دراسية عالية في العلوم الرياضية أو العلوم الفيزيائية أو العلوم الكيميائية أو العلوم الجيولوجية أو العلوم الطبيعية. وفي عام 1982 أعيد النظر مرة أخرى في نظام كلية العلوم وطبق النظام الفصلي، بصدور اللائحة التنفيذية التي نص عليها المرسوم 2059 لعام 1982.

ثم صدرت اللائحة الداخلية لكليات العلوم في سورية بالقرار الوزاري رقم 246 تاريخ 21/8/2000، وفي بداية العام الدراسي 2002-2003، تم تعديل اللائحة الداخلية لكليات العلوم بالقرار الوزاري 186 تاريخ 25/8/2002، الذي نظم الدراسة في كليات العلوم في سورية، وتم من خلالها إحداث قسم الإحصاء الرياضي في كلية العلوم في جامعة دمشق.

في السبعينيات من القرن الماضي بادرت القيادة السياسية إلى الإيفاد المكثف للمؤهلين لنيل درجة دكتوراه في البلاد الأجنبية المتاحة، وتحقق لكلية العلوم في جامعة دمشق توسع نوعي في عدد العاملين من حملة الدكتوراه في كافة اختصاصات أقسامها.

كما تنامي جهاز الهيئة الفنية الذي أوجده المرسوم 137 تاريخ 14/9/1967، لمؤازرة أعضاء هيئة التدريس في الكليات العلمية كي يخفف عنهم أعباء الإشراف على الجلسات العلمية ويساعدهم في القيام بالأبحاث العلمية. فقد فاق عدد أفراد هذه الهيئة الفنية في كلية العلوم الخمسين في ربع القرن الماضي في حين لم يتجاوز عددهم السبعة في عام 1970.

أما الدراسات العليا فقد بدأت في كلية العلوم بمستوى دبلوم الدراسات العليا وتطورت في معظم الأقسام إلى مرحلة الماجستير وإلى الدكتوراه في البعض منها. ويوجد في كلية العلوم في الوقت الحاضر إحدى عشر ماجستير: ثلاثة منها في قسم الرياضيات واثنان  في قسم الفيزياء وواحد في قسم الإحصاء الرياضي وواحد في قسم الكيمياء وواحد في قسم البيولوجيا الحيوانية واثنان في قسم البيولوجيا النباتية وثلاثة في قسم الجيولوجيا.

لقد ترافق تطور كلية العلوم في هيئتها التعليمية واعداد طلابها والتوسع في اختصاصاتها بازدياد في مخابرها وفي أعداد العاملين المخبريين بها حسب الجدول التالي:

وأما عدد الطلاب الذين التحقوا بالدراسة في مختلف اختصاصات الكلية فقد شهد قفزات نوعية مع تطبيق القرار الكبير باستيعاب جميع خريجي الشهادة الثانوية من الطلبة السوريين ومن في حكمهم في جامعات القطر ومعاهد التعليم العالي.