Вивчення закономірностей спадковості в Київському університеті святого Володимира було започатковано професором кафедри зоології Сергієм Кушакевичем, який у 1911 році почав викладати курс «Учение о наследственности» з позицій генетики ‒ науки, яка тоді щойно з'явилась. Пізніше дослідження спадковості продовжив видатний зоолог Іван Шмальгаузен. У 1921 році він організував кафедру динаміки розвитку, з якої у 1936 відокремилась кафедра дарвінізму і генетики на чолі з академіком Ізраїлем Аголом (розстріляний під час сталінських репресій у 1937). З 1937, і потім з 1944 року (під час другої світової війни кафедра практично не працювала) кафедру очолював видатний генетик Сергій Гершензон (пізніше академік НАН України).

Під час репресій проти генетики у сталінському СРСР у 1948 кафедра була розформована і відновлена тільки у 1963 році під назвою «Кафедра генетики і селекції». Завідував кафедрою доцент Петро Храновський, пізніше ‒ професор Петро Шкварников, доцент Євгенія Голинська, а з 1971 по 1986 ‒ професор Геннадій Бердишев.

У 1976 кафедра генетики і селекції була перейменована на кафедру загальної та молекулярної генетики. У 1977 році на біологічному факультеті Київського державного університету ім. Т.Г. Шевченка створено спеціальність «генетика».

Протягом 1986‒1997 кафедрою завідував професор Сергій Храпунов. На лекціях та практичних заняттях того періоду особлива увага приділялась молекулярній генетиці. У науково-дослідній лабораторії кафедри під керівництвом Храпунова здійснювались дослідження молекулярної організації хроматину, в яких брали участь, зокрема, наукові співробітники Анатолій Драган (пізніше доцент кафедри) і Андрій Сиволоб (пізніше професор кафедри).

У 1997 році завідувачем кафедри загальної та молекулярної генетики став професор Сергій Демидов. У 2016 році кафедру перейменовано на кафедру загальної та медичної генетики. З 2022 року кафедру очолює доктор біологічних наук доцент Катерина Афанасьєва.

Іван Шмальгаузен	Ізраїль Агол	Сергій Гершензон	Сергій Храпунов