Кафедра анатомії людини (нормальної анатомії та фізіології людини) була започаткована разом зі створенням медичного факультету у складі Харківського імператорського університету, який був заснований за ініціативи В. Н. Каразіна. Факультет університету став першим вищим навчальним закладом медичного спрямування на території України. Розвиток навчальної та наукової бази кафедри, становлення й зростання її наукового потенціалу нерозривно пов'язані з іменами завідувачів кафедри, професорів: І. Д. Книгіна, А. С. Венедиктова, П. А. Нарановича, Т. С. Іллінського, Д. Ф. Лямбля, М. О. Попова, О. К. Бєлоусова, В. П. Воробйова, Р. Д. Сінєльнікова і інших, які створили відомі в Україні та за її межами морфологічні школи.
20 листопада 1992 року Міністерство освіти України наказом за № 185 доручило Університету відновити підготовку фахівців з медицини з наданням їм права лікувальної діяльності. У березні 1993 року в Університеті було відкрито факультет фундаментальної медицини, на базі якого була організована кафедра загальної та клінічної патології відповідно до рішення Вченої ради університету №3 від 5 квітня 1996 року шляхом реорганізації кафедри загальної та клінічної біофізики.
Тоді на кафедру загальної та клінічної патології було покладено викладання учбових дисциплін з анатомії людини, гістології, загальної та клінічної патології, топографічної анатомії та оперативної хірургії, судової медицини, спецкурсів з загальної патології та медичної біомеханіки. Першим завідувачем кафедри було призначено к. мед. н., доцента Гуцол Олексій Андрійович, який працював на цій посаді до 2002 року. З 2002 року по теперішній час на посаді завідувача кафедри загальної та клінічної патології працює д. мед. н., професор Проценко Олена Сергіївна.
Відповідно до наказу № 3501-1/024 від 23 січня 2015 року була створена кафедра «Анатомії людини».
У 2021 році рішенням Вченої ради Каразінського університету змінена назва кафедри на поточну: кафедра нормальної анатомії та фізіології людини.