Кафедра гистологии была организована в числе первых на медицинском факультете «Нижегородского Государственного университета», открытие которого состоялось в 1920 году. Первым заведующим был профессор Владимир Васильевич Милютин, работавший ранее у известного гистолога А. Максимова в Петрограде. В 1921 году на должность ассистента был зачислен А. О. Киселев. Кафедра имела в своём распоряжении две комнаты в анатомическом корпусе. Одна из комнат была учебной, а в другой размещались профессор, сотрудники кафедры и лаборанты. Кафедра была оснащена  двумя десятками различных микроскопов (Цейса, Рейхерта, Гартнака), микротомом и ламповым термостатом. Количество студентов было невелико - две группы по 20 человек. Студенты сидели за сколоченными из досок столами. На практических занятиях большое внимание уделялось микроскопической технике: студенты не только изучали готовые микропрепараты, но и изготовляли их самостоятельно. Чтение лекций сопровождалось демонстрацией гистологических препаратов.

На кафедре не было определённой научной тематики. Отдельные исследования сотрудников касались вопросов гидробиологии, ихтиологии, микроморфологии. Так научная работа профессора В. В. Милютина была посвящена исследованию костной ткани в поляризованном свете. На первом съезде анатомов, гистологов и зоологов в 1922 году им был сделан доклад о корреляции характера интерференции света с толщиной оссеиновых волокон.

В 1927 году кафедра гистологии была закрыта в связи с ликвидацией медицинского факультета и вновь организована в 1929 году. В 1930 году медицинский факультет был реорганизован в медицинский институт, а кафедры анатомии и гистологии были объединены в одну - кафедру морфологии, которую возглавил профессор Арнольд Львович Шабадаш.

Старшим ассистентом по гистологии был назначен А.О. Киселев.

Кафедра морфологии просуществовала недолго и в 1935 году в результате разделения была вновь организована кафедра гистологии. Заведывание кафедрой принял на себя профессор А. Л. Шабадаш. За этот период времени пополнилось учебное и научное оснащение кафедры, в частности, были приобретены микроскопы, гистологические красители, а на практических занятиях введены новые гистопрепараты. Для учебных целей силами кафедры были составлены оригинальные таблицы и схемы, сделаны диапозитивы, была разработана новая типовая программа по курсу гистологии. 

Оживилась научная работа кафедры. Основная научная тематика кафедры касалась функциональной морфологии костей. В 1936 году ассистентом А. О. Киселевым была написана и защищена кандидатская диссертация на тему: «Функциональная морфология плечевой кости». Профессором А. Л. Шабадашем была проведена серия исследований по морфологии периферических отделов нервной системы, которые были продолжением его работ под руководством профессора В. И. Воробьёва на медицинском факультете Харьковского университета. Была разработана оригинальная методика окраски нервных элементов метиленовой синью. Результаты этих работ опубликованы А.Л. Шабадашем в нескольких монографиях и журнальных статьях.

В 1938 году, в связи с отъездом А.Л. Шабадаша на работу в Москву, временным заведующим кафедрой назначается доцент А.О. Киселёв. В 1941 году на заведование кафедрой из Перми был приглашен профессор Петр Яковлевич Лаховский, под руководством которого кафедра работала в годы Великой Отечественной войны. Кафедра в это время получила новое помещение в здании на улице Грузинской.

Научные исследования касались морфологии кроветворных органов и кроветворения, морфологии лимфатических узлов и иммунитета. Изучалось влияние внешних факторов на кроветворение: минеральных солей, рентгеновских лучей. В 1952 году в связи со смертью профессора П.Я. Лаховского на должность заведующего кафедрой избирается доцент А.О. Киселев. Кафедра переезжает в новое здание биофизического корпуса, где получает в свое распоряжение несколько учебных комнат. Доцентом А.О. Киселевым разрабатывались вопросы миграции очагов кроветворения в эмбриогенезе.

В 1956 году на заведование кафедрой приглашается доктор биологических наук, доцент Н.Р. Царапкин. В этот период времени несколько пополняется учебное оборудование кафедры. Были приобретены новые микроскопы, учебные таблицы, увеличено количество гистопрепаратов на практических занятиях. Составлены методические пособия для студентов. Методика проведения практических занятий в основном осталась прежней. Научная работа кафедры велась по нескольким направлениям. Сотрудники работали над вопросами микроморфологии желез внутренней секреции, яичников, молочной железы, оперативного лечения экспериментального инфаркта миокарда. Доцент Н.Р. Царапкин занимался вопросами истории гистологии.

В 1965 году на заведование кафедрой гистологии был избран профессор Гретен А.Г. , работавший ранее на кафедре гистологии Саратовского медицинского института у известных морфологов - член-корр. АМН СССР проф.А.Г.Колосова и проф. Г.А.Коблова.

В этот период было изменено содержание и методика проведения занятий. Курсу гистологии в значительной мере была придана медицинская направленность. В связи с многопрофильностью института (лечебно-профилактический, педиатрический и санитарно-гигиенический факультеты) в лекционном курсе и практических занятиях введены элементы профилизации. В 1969 году в ЦНИЛе им была организована лаборатория электронной микроскопии. В январе 1979 года кафедра переехала в новое здание на улице Родионова. В результате расширилась учебная база и были организованы научные лаборатории. Для учебных целей было установлено оборудование по машинному контролю и обучению студентов. Были оформлены и изданы методические указания по курсу гистологии для студентов. В связи с организацией стоматологического факультета в 1988 году были приобретены необходимые гистопрепараты, таблицы, и разработаны методические указания для студентов.

Научные исследования были направлены на изучение механизмов репаративной регенерации центральной и периферической нервной системы и поисков способов её стимуляции. Результаты работ были опубликованы в монотематических сборниках. За период с 1969 по 1990 годы было защищено 13 кандидатских и 2 докторских диссертаций. Сотрудниками кафедры в эти годы были получены авторские свидетельства на изобретения. Результаты исследований докладывались на всесоюзных и международных съездах, симпозиумах и опубликовывались в трудах Института мозга АМН СССР.

В 1990 году проф. Гретен А.Г, в связи с достижением пенсионного возраста, был освобождён от заведования и переведён на должность профессора кафедры. Заведующим кафедрой был избран профессор Анатолий Петрович Хренов, который в 1984 году защитил докторскую диссертацию, а в 1985 году получил звание профессора.                     

На кафедре было сохранено нейрогистологическое направление в научно-исследовательской работе. Этот период истории кафедры совпал со сложными макросоциальным изменениями в стране. Происходило сокращение приёма студентов и, соответственно, штатов сотрудников. В этих условиях подготовка преподавательских кадров затормозилась. В 1992 году был организован факультет иностранных студентов. С 1998 года А.П. Хренов вёл преподавание на английском языке. В 1999 году были переизданы методические указания к лабораторным занятиям по гистологии.

Научные исследования профессора А.П.Хренова касались стимуляции репаративной регенерации в экспериментах на животных после гемисекции спинного мозга путём трансплантации в повреждённую область симпатических ганглиев на нервно- сосудистой ножке (тема докторской диссертации). Продолжения этот способ стимуляции не получил, а его автор умер в 2002 году.

В марте 2002 года заведующим кафедрой вновь был избран профессор Гретен А.Г. Основное внимание было направлено на подготовку квалифицированных педагогических кадров и техническое оснащение кафедры. В этот период были получены компьютер, люминесцентный микроскоп, мультимедийный проектор, ноутбук, многофункциональное устройство и существенно пополнен парк учебных микроскопов. Освоен новый метод исследования – маркирование нейронов с помощью люминесцентного красителя Mini-Ruby. Этот метод был успешно использован при ретроградном маркировании нейронов спинномозговых узлов нижнего грудного отдела у взрослых крыс. Результаты исследования позволили завершить докторскую диссертацию доцента Ермолина И.Л.  Диссертация защищена в мае 2006 года (консультант – д.м.н., проф. А.Г. Гретен). В декабре 2004 года состоялась защита кандидатской диссертации ассистента кафедры Величанской А.Г. по теме: (руководитель д.м.н., проф. А.Г. Гретен). А.Г.Гретен умер 20 февраля 2007 года.

С августа 2007 заведующим кафедрой был назначен д.б.н., доцент Ермолин Игорь Леонидович.