Історія кафедри анатомії та фізіології сягає 1946 р., коли було відкрито перший на західноукраїнських землях інститут фізичної культури. Завідував кафедрою з 1946 по 1965 р. доцент Петров В.В. Основна увага на той час приділялась організації навчального процесу, підготовці наочних засобів, методичних матеріалів із загальної та спортивної фізіології.

З 1965 по 1985 р. кафедру очолювала професор Сафронова Галина Борисівна, автор понад 200 наукових праць, розділу “Кровообіг” підручника з фізіології. Під її керівництвом значна увага була приділена адаптації до напруженої м’язової діяльності футболістів, стрільців з луку, гандболістів, плавців, лижників. Основним науковим напрямком кафедри була тема “Адаптація нервово-м’язової та серцево-судинної систем висококваліфікованих спортсменів до напруженої м’язової діяльності”. Була організована електрофізіологічна лабораторія, у якій проводили вивчення біострумів головного мозку та серця і збудливості м’язів у спортсменів. З 1965 по 1979 р. на кафедрі працював І.М. Сальченко, який створив лабораторію ЕМГ, розробив електроміографи власної конструкції, опублікував понад 30 наукових статей і монографію з цього питання.

З 1969 р. на базі кафедри організована КНГ з науково-методичного забезпечення збірної команди СРСР із стрільби з луку. Під час дослідження функціонального стану спортсменів широко використовували методику аналізу тонусу м’язів, з якою тісно поєднувалась методика послідовного розслаблення м’язів як варіанту аутогенного тренування, розроблена доц. Горобцем В.П. Характеристики ЕМГ м’язів плечового поясу стрільців з луку вивчали Сафронова Г.Б., Калініченко А.Н., Стьопіна А.Я., Приступа Є.Н. і ін. Широко використовувалися методи дослідження центральної нервової  системи, зокрема електроенцефалографія.

Розроблена також методика комплексного контролю за функціональним станом нервової, м’язової, кардіореспіраторної та сенсорної систем  організму спортсменів, на основі яких були визначені “модельні” характеристики (Сафронова Г.Б., Яремко Є.О., Стьопіна А.Я., Пакош В.Г., Панишко Ю.Д., Сиворонова Є.А., Горобець В.П., Назарчук О.Ф., Балика Т.Є.). На основі проведених досліджень сформовано понад 20 рацпропозицій. За цей період співробітниками кафедри, тренерами і спортивними лікарями захищені докторські (Сафронова Г.Б., 1969, Ільницький В.І., 1984) та ряд кандидатських дисертацій (Козловський Ю.І., Ільницький В.І., Діденко С.В., Тягнибок Я.В., Стьопіна А.Я., Магльований А.А. і ін.).

 З 1985 р. по 1996 р. кафедру очолював професор Яремко Євген Омелянович, автор понад 320 наукових робіт з проблем експериментальної гастроентерології і спортивної фізіології, 3-х авторських свідоцтв на винахід та шести рацпропозицій, понад 10 методичних посібників. У 1986 р. була організована та укомплектована необхідною апаратурою наукова лабораторія кафедри. Засвоєні та широко використовуються сучасні інформативні методики дослідження центральної та регіонарної гемодинаміки, електричної активності м’язів та головного мозку, варіаційної пульсографії, нейрохронометрії, показників метаболічного обміну та ряд інших. Під керівництвом проф. Яремка Є.О. виконано 12 дисертаційних робіт. Зараз Яремко Є.О. працює на посаді професора кафедри.

З 1985 р. проводились дослідження фізіологічних механізмів формування статичної витривалості. Вивчався вплив локальних і глобальних фізичних навантажень на особливості адаптаційних змін мозкової гемодинаміки (Яремко Є.О., Вовканич А.С., Федоришин З.С.), центральної гемодинаміки (Голубій Є.М., Вовканич А.С.), центральних механізмів регуляції діяльності серця (Пакош В.Г., Гриньків М.Я.), електричну активність скелетних м’язів та головного мозку (Яремко Є.О., Вовканич А.С., Балика Т.Є.).

Порівняльний аналіз досліджуваних показників при статичній та анаеробній роботі дозволив виявити основні ланки термінової адаптації нервово-м’язової, серцево-судинної та соматосенсорних систем у залежності від спеціалізації та рівня натренованості. Були виявлені кореляційні зв’язки між показниками мозкової гемодинаміки та змінами соматосенсорних реакцій (за даними теппінг-тесту, інтенційного тремору, латентного часу рухової реакції та ін.), охарактеризовані рефлекторні механізми відновлення реографічних показників після статичних навантажень. У процесі досліджень була вдосконалена методика тестування локальних і глобальних дозованих ізометричних навантажень. Одержані дані мають практичне значення для оптимізації структури тренувального процесу в різних видах спорту, при формуванні анаеробної та статичної витривалості.

Колектив кафедри надавав значну науково-методичну допомогу збірним командам із стрільби з луку (Сафронова Г.Б., Горобець В.П., Стьопіна А.Я., Назарчук О.Ф., Панишко Ю.Д.), баскетболу і гірськолижного спорту (Пакош В.Г.), санного спорту (Вовканич А.С.).

 З 1996 по 2003 р. кафедру очолювала доц. Гриньків Мирослава Яківна, автор понад 50 наукових і методичних публікацій. Наукові публікації присвячені дослідженню клітинних механізмів регуляції секреторного процесу та вивченню механізмів регуляції діяльності серця  спортсменів. Під час роботи на посаді завідувача доц. Гриньків М.Я. продовжувала вдосконалювати навчально-методичну роботу кафедри, акцентувала увагу на покращенні методичного забезпечення дисциплін кафедри, у першу чергу дисциплін анатомічного циклу.

Оптимізація навчального процесу здійснювалась із впровадженням активних методів навчання, модульно-рейтингової системи організації навчального процесу, спрямованої на вдосконалення контролю знань студентів та активізації пізнавальної діяльності студентів.

Проведена значна методична робота по уніфікації методичних розробок до лабораторних занять з анатомії та спортивної морфології, фізіології та фізіології спорту. Активно впроваджувалась у навчальний процес тестова форма контролю знань студентів. Колектив кафедри одним із перших впровадив українську мову у навчальний процес. Співробітниками кафедри за редакцією проф. Яремка Є.О. виданий перший україномовний методичний посібник для лабораторних занять з фізіології та фізіології спорту. Колективом кафедри виданий також російсько-український термінологічний словник з анатомії і фізіології. Співробітниками кафедри написані та надруковані різнопланові методичні та навчальні видання: “Методичний посібник до лабораторних занять з фізіології (Львів, 1990), “Медико-біологічні основи спортивного тренування у циклічних видах спорту” (Київ, КДІФК, 1991), “Інструктивні матеріали по догляду за хворими з травмою спинного мозку” (Львів, 1995), “Методичні вказівки до лабораторних занять з анатомії та спортивної морфології” (Львів, 1996), “Методичні вказівки з курсу “Фізіологічні основи фізичної культури і спорту” (Львів, 1998) та ін.

З 2003 р. по теперішній час кафедру очолює доц. Вовканич Любомир Степанович, у наукових публікаціях якого основна увага приділена питанням дослідження багатьох функціонування систем організму спортсменів. Вдосконалення навчального процесу на кафедрі у цей період проходить в основному шляхом впровадження дистанційних та змішаних форм викладання, сучасних засобів унаочнення навчального матеріалу, наповнення навчальними матеріалами сайт у дистанційного навчання ЛДУФК імені Івана Боберського.

Дисципліни анатомічного циклу викладають проф. Музика Ф.В., доц. Гриньків М.Я., доц. Маєвська С.М., доц. Куцериб Т.М., доц. Крась, викл. Федьків М.Р. Викладання дисциплін фізіологічного циклу здійснюють проф. Коритко З.І., доц. Вовканич Л.С., доц. Бергтраум Д.І., доц. Кулітка Е.Ф., викл. Федьків М.Р. Кафедра приділяє значну увагу методичній роботі, опануванню нових технологій викладання, підготовці наукової зміни. Успішно впроваджено у повсякденну практику використання мультимедійних презентацій, сучасних електронних засобів симуляції фізіологічних функцій, технологій он-лайн навчання з використанням платформи Moodle та сайту дистанційного навчання ЛДУФК імені Івана Боберського. На кафедрі працює студентський науковий гурток кафедри, який дозволяє виявити обдарованих студентів, залучити їх до участі у теоретичній і експериментальній науковій роботі.

 На сучасному етапі колектив кафедри продовжує розпочаті дослідження. Упродовж періоду 2001-2022 рр. колектив кафедри брав участь у виконанні таких науково-дослідних тем: “Оцінка рівня резервних можливостей організму спортсменів-бігунів за умов фізичних навантажень різної потужності (2001-2005 рр.)”, “Оцінка ролі аеробних та анаеробних можливостей у забезпеченні працездатності спортсменів з швидкісно-силовою спрямованістю тренувального процесу (2006-2010 рр.)”, “Моніторинг соматичного здоров’я населення західного регіону України (2011-2012 рр.)”, “Моніторинг процесу адаптації  кваліфікованих спортсменів з урахуванням їх індивідуальних особливостей (2011-2015 рр.)”, “Створення неінвазивного комплексного підходу  для оцінки адекватності фізичних навантажень у фізичній реабілітації та спорті (2018-2019 рр.)”. З 2023 р. на кафедрі розпочато виконання НДР “Морфологічні та функціональні прояви адаптації організму людини до фізичних навантажень різної інтенсивності”.