เดิมหน่วยงานที่รับผิดชอบงานทะเบียนนักศึกษา เป็นหน่วยทะเบียนนักศึกษาของแต่ละคณะ ต่อมามหาวิทยาลัยฯ ได้เปิดคณะ หลักสูตร สาขาวิชาเพิ่มมากขึ้น จึงได้ดำเนินการจัดตั้งหน่วยทะเบียนกลางขึ้นในปี พ.ศ. 2518 สังกัดงานการเจ้าหน้าที่และนักศึกษา
ปี พ.ศ. 2519 มหาวิทยาลัยฯ เปิดคณะและรับนักศึกษาเพิ่มขึ้น ภาระงานของหน่วยมากขึ้น จึงแยกออกมาเป็นหน่วยทะเบียนกลาง สังกัดวิทยาเขตหาดใหญ่ ซึ่งมีภาระหน้าที่ในการดำเนินงานด้านทะเบียนนักศึกษาตั้งแต่นักศึกษามีสภาพเป็นนักศึกษาของมหาวิทยาลัยฯ จนกระทั่งพ้นสภาพจากการเป็นนักศึกษา โดยรับผิดชอบการรายงานตัวนักศึกษาใหม่ ทะเบียนประวัติ รับลงทะเบียนเรียน จัดตารางสอน ตารางสอบ คำนวณ
ผล แจ้งผลการศึกษา ตรวจสอบการสำเร็จการศึกษา เสนอขออนุมัติปริญญาและประกาศนียบัตร และออกหนังสือรับรองต่าง ๆ ของนักศึกษา
ปี พ.ศ. 2522 ได้ปรับโครงสร้างจากหน่วยทะเบียนกลางเป็นงานทะเบียนกลาง ตามประกาศมหาวิทยาลัยฯ เรื่อง การแบ่งส่วนราชการสำนักงานอธิการบดี มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ ลงวันที่ 20 เมษายน 2522 โดยสังกัดกองบริการการศึกษา สำนักงานอธิการบดี และแบ่งหน่วยงานเป็น 6 หน่วย คือ หน่วยธุรการ หน่วยรับรายงานตัวและรับลงทะเบียนเรียน หน่วยตารางเรียนตารางสอบ หน่วยคำนวณผล หน่วยตรวจสอบการสำเร็จการศึกษา และหน่วยใบประมวลผลการศึกษา
ปี พ.ศ. 2552 ได้ปรับโครงสร้างของงานทะเบียนกลาง โดยจัดตั้งเป็นกองทะเบียนและประมวลผล (ตามมติที่ประชุมคณบดี ในการประชุมครั้งที่ 6/2552 เมื่อวันที่ 4 พฤษภาคม 2552) รับผิดชอบภารกิจตั้งแต่ การรับนักศึกษา (ระดับปริญญาตรี) เข้าศึกษาในมหาวิทยาลัยฯ จนกระทั่งพ้นสภาพการเป็นนักศึกษา กองทะเบียนและประมวลผล ประกอบด้วย 4 งาน คือ งานรับนักศึกษา งานทะเบียนการศึกษา งานประมวลผลและสำเร็จการศึกษา และงานบริหารและธุรการ
ปี พ.ศ. 2563 ได้ปรับโครงสร้างหน่วยงาน โดยเข้ารวมกับสำนักการศึกษาและนวัตกรรมการเรียนรู้ เป็นฝ่ายทะเบียนและประมวลผลประกอบด้วย 2 งาน คือ งานทะเบียนการศึกษา งานประมวลผลและสำเร็จการศึกษา