Кафедра физиологии человека и животных была основана в 1967 году академиком НАН Украины профессором Александром Оганесовичем Навакатикяном. Под его руководством разрабатывались вопросы гигиены и физиологии труда, связанного с высоким нервно-эмоциональным напряжением, в т.ч. психофизиологические и социально-гигиенические аспекты умственной деятельности.

С 1968 по 1982 гг. кафедру возглавлял профессор,  доктор биологических наук Сергей Александрович Певный – автор более 200 научных работ по физиологии температурной адаптации. Благодаря его усилиям создана лаборатория температурной адаптации.

С 1982 г. по 2014 г. кафедру возглавлял ее выпускник (1970 г.) профессор, доктор биологических наук Валерий Иванович Соболев – автор более 300 научных работ в области физиологии эндокринной и нервно-мышечной систем, физиологии терморегуляции, 1 монографии и 5 учебных пособий. Под его руководством выполнены и защищены 2 докторские и более 25 кандидатских диссертаций. С 2014 г. Валерий Иванович работает в должности профессора Крымского федерального университета и продолжает сотрудничество с кафедрой.

С 2014 г. кафедрой заведует ее выпускница (1997 г.) доцент, доктор биологических наук Труш Вера Владимировна – специалист в области физиологии нервно-мышечной и эндокринной систем, автор свыше 100 научных работ и 10 учебных пособий.

В создании и развитии кафедры большую роль сыграли доценты Довгяло В.К., Сидорова Л.М., Воскобойникова В.А., Попов В.Ф., Россомахин Ю.И., старший преподаватель Труш В.И., ассистент Липецкая Т.С. и заведующие учебной лабораторией Денисова Э.Н. и Левченко В.Ф.

В настоящее время на кафедре работают: доцент Балакирева Г.А – специалист в области нейрофизиологии, психонейрофармакологии и этологии, автор более 100 научных трудов, доцент Кочура Д.А. – специалист в области психофизиологии, физиологии спортивной и профессиональной деятельности, автор около 50 научных трудов, доцент Балакирева Е.А. – специалист в области спортивной физиологии, автор более 30 научных трудов, старший преподаватель Столярова Т.П. – специалист в области педагогики, автор 20 научных работ, старший преподаватель Зорькина А.В. – специалист в области гигиены, автор более 20 научных трудов, старший преподаватель Партас И.Г. – специалист в области спортивной физиологии, ассистент Лисун А.О. – обучается в аспирантуре, заведующий учебной лабораторией Подгородецкий А.С.

За весь период существования кафедры было подготовлено более 1000 выпускников, большинство из которых трудоустроены по специальности не только на территории России, Украины и СНГ, но и за рубежом. Из выпускников кафедры более чем 110 специалистов – кандидаты биологических наук, 7 – доктора наук.