Кафедра фізіології рослин була створена в кінці травня 1948 року. У 1949 році ректор Ужгородського державного університету к.б.н., доц. Г.В. Ткаченко, фахівець у галузі фізіології рослин, організовує і очолює на біологічному факультеті кафедру генетики і дарвінізму. З 1951 року на новоствореній кафедрі відкривається  спеціалізація – «фізіологія рослин». У 1986 році до кафедри фізіології рослин і дарвінізму приєднали кафедру мікробіології, фундатором якої була А.М. Уліско. В 1993 році з метою підготовки агрономів для потреб сільськогосподарського виробництва Закарпатської області  на кафедрі розпочато підготовку студентів за спеціальністю «Плодоовочівництво і виноградарство», що в подальшому дало можливість відкриття окремої кафедри «Плодоовочівництва і виноградарства». У 1999 році затверджується нова назва кафедри – кафедра генетики і фізіології рослин, вводиться спеціалізація «Генетика»; впроваджується новий напрям досліджень – екологія Карпат та вивчення комплексного впливу антропогенних факторів на довкілля регіону. В зв’язку зі збільшенням попиту на спеціалістів у галузі мікробіологічних досліджень у 2005 році відбулася остання трансформація назви кафедри - «кафедра генетики, фізіології рослин і мікробіології».

У різні роки завідувачами кафедри були:

 - д.с-г.н., проф. В.В. Скрипник (1961 – 1971 рр.), який  організовує лабораторію хроматографії та спектрографії, закладає польові досліди з вивчення особливостей фізіології сортів винограду на базі виноградних плантацій радгоспу-заводу «Великолазівський»;

 - д.б.н., проф. І.І. Бубряк (1971 – 1988 рр.) – за керівництва якого розпочато дослідження з акліматизації чаю на Закарпатті,  найбільша експериментальна ділянка якого базувалася в урочищі Червона гора поблизу м. Мукачево та розпочато дослідження з вивчення фізіолого-біохімічних властивостей традиційних для Закарпаття сортів винограду;

 - д.б.н., проф. В.І. Ніколайчук (1988 – 2018 рр.) - фахівець у галузі генетики, фізіології рослин, екології – за керівництва якого, провідним науковим напрямком кафедри стає вивчення біології, насіннєвої продуктивності перспективної кормової та протиерозійної культури – лядвенцю рогатого (Lotus corniculatus L.) та використання ефекту гетерозису з метою створення нових ліній і сортів. Проф. Ніколайчук В.І. створює при кафедрі лабораторію біотехнології, на якій вивчаються і розробляються методи біотехнології рослин in vitro, починається робота над створенням музею культур in vitro рідкісних і зникаючих видів лікарських та господарсько-цінних рослин.  

За роки існування на кафедрі підготовлено понад 1000 спеціалістів, з яких 3 стали докторами, понад 20 – кандидатами наук. 

Протягом сімдесятилітньої історії розвитку кафедри генетики, фізіології рослин і мікробіології викладачами кафедри були: Н.В. Атуріна, А.В. Чужданова, Н.Д. Тверкіна, О.М. Лакіза, В.О. Ходак, Л.М. Брич, П.І. Голінка, П.П. Білик, В.І. Ніколайчук.

На сучасному етапі розвитку кафедри викладацькі посади займають висококваліфіковані педагоги-науковці: доценти В.Й. Белчгазі, В.І. Петросова, П.В. Вайда, Б.М. Шарга, А.В. Колесник, К.М. Кишко, М.М. Вакерич, ст. викладач Сікура А.О.,  асистент Гедзур Т.І.

Співробітники кафедри учасники  спільних наукових проектів із партнерами з Угорщини, Словаччини, Румунії. Роботи випускників кафедри в галузі  генетики, фізіології рослин та мікробіології відомі далеко за межами нашої країни, а окремі випускники стали визнаними науковцями і запрошені на наукову і викладацьку роботу в наукові і навчальні заклади як провідних НДІ України, так і закордоні ВУЗи: М.Я. Співак, д.б.н., проф., член-кор. НАН України, зав. відділу проблем інтерферону та імуномодуляторів Інституту мікробіології і вірусології ім. Д.К. Заболотного НАН України, заслужений винахідник України, лауреат Державної премії в галузі науки і техніки України, І.І. Бубряк, доктор біологічних наук, старший науковий співробітник Оксфордського університету.