Кафедра гігієни та екології ХНМУ є нащадком кафедр профілактичного спрямування, які були створені в університеті протягом всього його існування. До організації самостійної кафедри гігієни дисципліна викладалась на інших кафедрах у вигляді курсів медичної поліції з гігієною і дієтетикою.
Як окрема самостійна кафедра гігієни вона була створена у 1873 р. Засновником і першим завідувачем кафедри був А.І. Якобій (1827-1907 рр.), який очолював її до 1885 р. Завдяки його цілеспрямованій діяльності курс гігієни в університеті сформувався як самостійний предмет викладання, науки та лікарської діяльності.
Кафедра займалась загальними питаннями гігієни. У різні роки її очолювали такі видатні фахівці-гігієністи, як професори: І.П. Скворцов (1885-1905), І.І. Кіяніцин (1905-1908), С.В. Коршун (1908-1917), Я.М. Зільбер (1918-1922), А.А. Цветаев (1923-1925), В.О. Углов (1927-1930), В.О. Яковенко (1930-1941), З.Д. Горкін (1941-1945), М.Л. Кошкин (1945-1965).
З 1965 р. кафедрою керував професор М.П. Воронцов, а з 2002 р. до моменту реорганізації – його учень, професор В.О. Коробчанський.
За робочими програмами на кафедрі проходили навчання студенти ІІ та ІІІ курсів університету залежно від спеціальності, яку вони опановували. З 1951 р. провідною темою наукових досліджень кафедри було вивчення біологічної дії ультрафіолетового випромінювання. Останнім часом наукові інтереси кафедри були зосередженні на гігієнічних та психофізіологічних проблемах навчання у закладах освіти різного рівня та, спільно з НДІ гігієни праці та професійних захворювань, проводилась науково-дослідна робота в галузі гігієни праці та професійної патології.
У 1997 році (після впорядкування у відповідності до вимог навчально-виховного процесу) кафедра стала носити назву «Загальної гігієни та екології № 1».
Крім згаданої кафедри загального профілактичного спрямування, впродовж існування і розвитку наукової та освітньої складових гігієни як дисципліни в університеті створювались вузькопрофільні кафедри, які свого часу мали заслужений і визнаний авторитет не тільки в нашій країні, але й за кордоном.
Так, у 1923 р. на медичному факультеті Харківського медичного інституту (ХМІ) була заснована перша кафедра гігієни праці. Створення цієї кафедри було зумовлено потребою підготовки лікарських кадрів для практичної боротьби з високим рівнем професійної захворюваності та травматизмом. Засновником кафедри та її першим завідувачем став відомий гігієніст професор Езро Мойсейович Каган (1887–1948). Програма підготовки студентів, розроблена на кафедрі у 1928 р., була затверджена як базова для вищих навчальних закладів України. «Курс лекцій» професора Е.М. Кагана протягом багатьох років використовувався як основне навчальне видання для студентів.
З 1938 до 1968 р. завідувачем кафедри гігієни праці був З.Д. Горкін (1896–1970). У 1940 р. за його редакцією було видано перший в країні навчальний посібник для практичних занять зі студентами санітарно-гігієнічного факультету.
З 1968 до 1971 та з 1977 до 1993 р. кафедрою гігієни праці завідував проф. Г.І. Євтушенко, який одночасно був директором Харківського НДІ гігієни праці та професійних захворювань. Основним напрямком наукової роботи кафедри було вивчення механізмів біологічної дії імпульсних електромагнітних хвиль низької частоти.
Ще однією кафедрою профілактичної медицини в ХМІ стала кафедра комунальної гігієни, заснована в 1933 р. дійсним членом АМН СРСР О.М. Марзєєвим (1882–1956 рр.). На кафедрі у різні роки працювали такі видатні науковці та педагогі як М.В. Євментьєв, В.М. Жаботинський, Р.С. Кобрін, Д.М. Калюжний та ін. Наукові дослідження кафедри були присвячені вивченню санітарного стану міст і сіл, природних гігієнічних факторів, розроблялися гігієнічні принципи і норми будівництва міст. У 1936–1938 рр. за редакцією О.М. Марзєєва вийшло двотомне видання посібника з комунальної гігієни «Основы коммунальной гигиены». У 1945 році О.М. Марзєєв розпочав роботу над першим у світі підручником з комунальної гігієни, який вийшов друком у 1951 р. У наступні роки кафедрою завідували доценти В.О. Кривошей (1973-1985 рр.) і М.Г. Щербань (1985-1988). У 1978 р. склад кафедри поповнився групою з гігієни дітей і підлітків.
У 1988 р. кафедри гігієни праці і комунальної гігієни були об’єднані під керівництвом професора Г.І. Євтушенка, а з 1993 до 1997 р. кафедрою завідував професор В.І. Жуков, який започаткував новий напрямок у наукових дослідженнях – вивчення механізму біологічної дії на людину простих поліефірів і вплив їх на стан водоймищ.
У 1933 р. в ХМІ була заснована ще одна гігієнічна кафедра – кафедра гігієни харчування, першим завідувачем якої став доц. М.З. Лук’янович. Він керував нею до 1941 р. Крім викладання питань харчування та дієтології, на кафедрі розроблялися методики дослідження харчових продуктів, питання кулінарії та додаткових харчових ресурсів. З 1945 по 1971 р. кафедрою завідував проф. В.О. Сиворонов. З 1971 до 1988 р. керівником кафедри була М.І. Іващенко. На той час колектив кафедри займався науковими розробками щодо попередження харчових отруєнь та питаннями раціонального харчування. До 1997 року кафедру очолював доц. М.В. Кривоносов. Крім значної навчально-методичної складової, основним напрямком наукової роботи кафедри у цей час залишилась розробка раціонів профілактичного харчування для робітників хімічної промисловості.
Історія ще однієї вузькопрофільної кафедри – кафедри гігієни дітей та підлітків – розпочинається під час становлення та розвитку дошкільних та шкільних закладів, яке активно відбувалося на початку 1930 р. Тоді в медичних інститутах було організовано спеціальні факультети охорони материнства й дитинства з відповідними кафедрами. У ХМІ такий факультет було організовано у 1930 р. До його складу разом з іншими увійшла кафедра шкільної гігієни, завідувачем якої був обраний лікар-гігієніст С.М. Еккель. Така кафедра була перша в Україні та одна з перших у СРСР. С.М. Еккель розпочав роботу, не маючи ні навчальних планів, ні програм, ні досвіду викладання, і зміг, практично з нуля, створити цю гігієнічну дисципліну. Він завідував кафедрою до грудня 1951 р.
Після нього кафедрою завідувала доцент З.П. Ковалькова (1951–1961 рр.), за редакцією якої у 1958 р. видано посібник для практичних занять. З 1961 до 1971 р. кафедрою завідував проф. А.А. Сичов. У 1971 р. кафедра була приєднана до кафедри загальної гігієни (яку на той час очолював проф. М.П. Воронцов), а в 1978 р. уже як цикл з гігієни дітей та підлітків переведена на кафедру комунальної гігієни. У 1988 році курс гігієни дітей та підлітків знову було переведено і тепер вже на кафедру гігієни харчування (завідувач доц. М.В. Кривоносов).
У 1997 р. всі профільні гігієнічні кафедри були об’єднані в єдину кафедру гігієни та екології № 2, яку очолив на той час вже академік АН Вищої школи України, дійсний член Міжнародної академії комп’ютерних наук і систем, доктор медичних наук, професор М.В. Кривоносов.
До початку 2007/2008 навчального року в університеті працювали та надавали освітні послуги дві кафедри – «Кафедра загальної гігієни та екології № 1», яка закладала основи гігієнічних знань студентам ІІ–ІІІ курсів всіх факультетів, і «Кафедра загальної гігієни та екології № 2», на якій викладались всі профільні гігієнічні дисципліни для студентів старших та випускних курсів.
Після вересня 2007 р. у зв’язку з реорганізаційними заходами, що відбувалися в університеті, обидві кафедри були об’єднані в єдину – «Кафедру гігієни та екології».
У травні 2009 р. Вченою радою університету було прийнято рішення про роз’єднання кафедр і у вересні 2009 р. було знову сформовано дві кафедри, які отримали назви «Гігієни та екології № 1» та «Гігієни та екології № 2». Кафедру № 1 очолив проф. В.О. Коробчанський, а № 2 – проф. І.В. Завгородній. Фактичний розподіл навчального навантаження та наукові інтереси кафедр були практично такими ж, як і до об’єднання у 2007 році.
Наразі після подій лютого 2022 року, враховуючи зміни, що відбуваються у суспільстві, питання реформування медичної галузі та вимоги профільних міністерств (МОН та МОЗ України), кафедри були знов об’єднані (рішення Вченої ради університету від 28 червня 2024 р., протокол № 7). Об’єднану кафедру гігієни та екології очолив професор, доктор медичних наук, академік Національної академії вищої освіти України, голова експертної комісії ХНМУ І.В. Завгородній.
