Кафедра физиологии является одной из старейших и ведущих в ветеринарной академии. С момента ее основания в 1873 г. преподавание физиологии осуществлялось преподавателями университета: профессорами Н.О.Ковалевским, И.Г.Навалихиным, К.В.Ворошиловым, И.М.Догелем, Д.В.Полумордвиновым. При кафедре был создан физиологический кабинет, которым заведовал ученик Н.О.Ковалевского - Иван Григорьевич Навалихин. Самостоятельное научное направление кафедра получила в 1910 г., когда ее возглавил один из основателей отечественной физиологии сельскохозяйственных животных, воспитанник Казанского ветеринарного института, профессор Константин Рафаилович Викторов. В 1905 году в своем первом физиологическом исследовании "К физиологии желудочных желез" К.Р.Викторов показал, что соляная кислота желудочного сока вырабатывается обкладочными клетками желудочных желез. В настоящее время эти данные являются общепринятыми. К.Р.Викторовым было заложено научное направление исследований кафедры - "Особенности, возможности и закономерности деятельности органов сельскохозяйственных животных и их регуляция". Установленные в ходе изучения факты позволили сформировать новые представления в физиологии пищеварения у кур, обмена веществ у кроликов, функциональные особенности желез внешней секреции разных животных, особенности высшей нервной деятельности свиней. Видное место в научном творчестве проф. К.Р.Викторова занимала проблема биологического действия гистолизатов и цитотоксинов. В результате многолетних исследований было установлено действие лизатов на функцию различных физиологических образований: сердце, сосуды, скелетные и гладкие мышцы, нервную систему, секрецию желудочного сока и т.д. Получены практически важные результаты по влиянию различных гистолизатов и цитотоксинов на продуктивность сельскохозяйственных животных. В 1936 г. Заслуженный деятель науки РСФСР, профессор К.Р.Викторов возглавил кафедру физиологии животных Московского ветеринарного института и там продолжил эти исследования.

С 1936 по 1963 год кафедрой заведовал Заслуженный деятель науки ТАССР, профессор Евгений Никандрович Павловский - ученик профессора К.Р.Викторова. В период заведования Е.Н.Павловского основной научной проблемой кафедры становится изучение нервно-гуморальной регуляции внутренних органов. В этих исследованиях был широко использован метод эпиневральной новокаиновой блокады симпатических и чревных нервов, разработанный в Казанском ветеринарном институте. В результате проведенных исследований было показано, что симпатическая иннервация участвует в гуморальной фазе желудочной секреции и секреции поджелудочного сока, в реакции поджелудочной железы на секретин, в нервной регуляции образования и состава желчи и т.д. Также было установлено, что временная новокаиновая блокада симпатического и чревного нервов, анестезирующая брюшные органы на 2-3 часа, вызывает изменения функционально-трофического характера на 8-16 суток и более. Причем трофическое влияние симпатических нервов осуществляется не только путем изменения кровообращения, но и за счет прямого воздействия на тканевые обменные процессы. В исследованиях В.Ф.Лысова и Т.Е.Костиной установлено, что чревные нервы являются не только эфферентными, но и афферентными для пищеварительных органов и обеспечивают тонус пищевого центра.

Е.Н.Павловский изучал также еще одну крупную проблему - физиологическую роль рецепции верхних дыхательных путей. Им было установлено огромное значение постоянных влияний с рецепторов верхних дыхательных путей для регуляции возбудимости дыхательного и ряда вегетативных центров. При выключении или ослаблении этой рецепции развивалось понижение тонуса центров дыхания, сердечно-сосудистого, пищевого и обменных центров, вследствие чего наступало состояние хронической гипоксемии, понижения трофики, приводящие к понижению работоспособности, изменению реактивности, ослаблению резистентности к действию вредных факторов среды. Эти работы расширили представления о рефлекторной регуляции дыхательного центра. Было показано, что при выключении носовой полости из воздухоносных путей уменьшается об'ем легочной вентиляции, нарушается нормальная артериализация крови, понижается реактивность пищеварительных органов на пищевые раздражители, ослабляется секреторная и моторная деятельность желудка, лимфообращение в мозге, замедляется кругооборот крови в мозговых сосудах. Последние изменения являются причиной отклонений в высшей нервной деятельности при выключении носового дыхания. Эти положения являются основой для современной гигиены дыхания.

С 1964 по 1968 год кафедрой заведовала лауреат премии Комитета Гособразования по результатам конкурса "Новые технологии обучения", профессор Татьяна Емельяновна Костина. Научные исследования кафедры в эти годы посвящены изучению нервно-гуморальной регуляции поджелудочной железы, печени, закономерностей и особенностей возрастного становления отдельных физиологических процессов, включая внутриклеточные, определяющие пищеварительную и экскреторную деятельность печени жвачных животных.

С 1968 по 1999 год кафедру возглавлял Заслуженный деятель науки РФ и РТ, лауреат Государственной премии РТ в области науки и техники, профессор Лысов Виктор Федорович. Под его руководством проводились исследования по проблеме системогенеза у сельскохозяйственных животных, особенностей постнатального структурно- функционального совершенствования органов, систем, механизмов его регуляции, роли нервных и гуморальных факторов. По структурно-химической, гормональной, медиаторной, ферментной картине и деятельности, функциональным возможностям органов определены темпы и сроки завершения становления структурно-физиологической организации, роли в нем нервных и гуморальных факторов, органов систем пищеварения, кровообращения, дыхания, крови, выделения, желез внутренней секреции, обмена веществ у сельскохозяйственных животных, адаптационные возможности животных. В исследованиях широко используется системный подход, научно обоснованы конкретные частные функциональные системы организма. Большое внимание уделяется изучению частной физиологии и физиологии молодняка сельскохозяйственных животных.

В последние годы на кафедре ведется большая учебно-методическая работа. Создан сборник программ учебно-исследовательской работы на лабораторных занятиях по физиологии, который на Поволжской зональной выставке был отмечен Дипломом лауреата II степени (1980 г.). В 2001 году опубликован "Сборник задач для самостоятельной работы студентов" и "Технологическая программа и логические задачи" (Гарипов Т.В., Лысов В.Ф., Гудин В.А.). Результаты научных исследований, выполненные сотрудниками кафедры в последние годы, включены в "Практикум по физиологии" (М., Агропромиздат, 1990. //под ред. Лысова В.Ф.).

На Всесоюзном конкурсе по новым технологиям обучения (Л., 1990), проведенном Комитетом Гособразования СССР, технологии обучения, используемые на кафедре, получили третье место.

На кафедре воспитана плеяда учеников. Выполнено 26 докторских и 81 кандидатская диссертация, опубликовано более 800 научных статей.

С 1999 года кафедру физиологии возглавляет профессор, доктор ветеринарных наук Талгат Валирахманович Гарипов. Он продолжает развивать основное научное направление исследований кафедры - изучает связи структурно- функционального состояния внутренних органов и нейро-гуморальный статус сельскохозяйственных животных.

На протяжении ХХ века в Казанской академии ветеринарной медицины сформировалась школа зооветеринарных физиологов, которая достойно поддерживает и развивает традиции Казанской физиологической школы.