Dinas Komunikasi dan Informatika Kota Madiun merupakan unsur pelaksana otonomi daerah di bidang komunikasi, informatika, persandian, dan statistik. Sebelumnya, Dinas komuniksi dan Informatika Kota Madiun merupakan salah satu bidang di Dinas Perhubungan, Komunikasi, dan Informatika (Dishubkominfo) Kota Madiun yang terbentuk berdasarkan Peraturan Daerah Kota Madiun Nomor 04 tahun 2008 tentang Organisasi dan Tata Kerja Pemerintah Kota Madiun serta Surat Keputusan (SK) Wali Kota Madiun Nomor 38 Tahun 2008 tentang Uraian Tugas dan Fungsi Dinas Perhubungan, Komunikasi dan Informatika Kota Madiun yang mempunyai tugas membantu Wali Kota melaksanakan kewenangan desentralisasi, dekonsentrasi, dan tugas pembantuan di bidang perhubungan komunikasi dan informatika. Dishubkominfo Kota Madiun berkantor di Jalan Basuki Rahmad Nomor 4 Kelurahan Sukosari (sekarang jadi Puskesmas Sukosari). Pada awal 2016 Dishubkominfo berpindah kantor di Jalan Hayam Wuruk nomor 62 Kelurahan Manguharjo.
Dalam rangka optimalisasi Tugas Pokok dan Fungsi yang didasarkan pada perda nomor 03 tahun 2016 tentang Pembentukan dan Susunan Perangkat Daerah di Kota Madiun pun mengalami perubahan. Termasuk Dinas Perhubungan, Komunikasi dan Informatika adalah salah satu perangkat daerah yang terpisah menjadi dua dinas. Yaitu, Dinas Perhubungan dan Dinas Komunikasi dan Informatika. Perda tersebut mulai berlaku efektif pada Januari 2017. Dinas Perhubungan kemudian tetap berkantor di Jalan Hayam Wuruk nomor 62 Kelurahan Manguharjo. Sedang, Dinas Kominfo berkantor di Jalan Pahlawan nomor 37 Kelurahan Kartoharjo. Dinas Kominfo memakai salah satu gedung Sekretariat Daerah Kota Madiun pada waktu itu. Dinas Kominfo kemudian mendapatkan hibah aset gedung eks kantor DPRD Kota Madiun di Jalan Perintis Kemerdekaan 32 Kelurahan Kartoharjo dan mulai ditempati pada 25 Juli 2019 hingga sekarang.
Dinas Komunikasi dan Informatika Kota Madiun mengalami perubahan struktur organisasi kembali sekaligus dengan pelaksanaan penyederhanaan birokrasi sesuai amanat Peraturan Daerah Kota Madiun Nomor 08 Tahun 2020 tentang Perubahan Atas Peraturan Daerah Nomor 03 Tahun 2016 tentang Pembentukan dan Susunan Perangkat Daerah. Penjabaran tugas pokok dan fungsi Dinas Komunikasi dan Informatika Kota Madiun berpedoman pada Peraturan Wali Kota Madiun Nomor 72 Tahun 2021 tentang Kedudukan, Susunan Organisasi, Tugas, Fungsi dan Tata Kerja Dinas Komunikasi dan Informatika. Dinas Kominfo merupakan dinas tipe B dengan unsur pelaksana yang terdiri dari tiga bidang. Yakni, Bidang Pengelolaan Informasi dan Komunikasi Publik, Bidang Pengelolaan Teknologi Informasi dan Komunikasi, serta Bidang Pengelolaan Statistik dan Persandian.