Обучать будущих врачей анатомии человека в г. Витебске начали с 20 апреля 1932 года в опорном пункте Белорусского государственного института заочного медицинского обучения на базе медицинского политехникума. Лекции для студентов читал доцент Минского медицинского института Д.М. Голуб, периодически приезжая для этого в г. Витебск. Практические занятия проводил врач-хирург А.Я. Митрошенко.
1 ноября 1934 г. с открытием Витебского мединститута началось создание классической кафедры анатомии. Руководил организацией кафедры по совместительству зав. кафедрой анатомии Минского мединститута профессор С.И. Лебёдкин. Занятия по анатомии проводились в моргах больниц, а в конце 1935 г. кафедре было предоставлено отдельное помещение во дворе городской больницы.
В 1937 г заведовать кафедрой назначен профессор В.И. Ошкадеров, возглавлявший до этого кафедры нормальной анатомии Кубанского (1929 – 1932), 1-го Ленинградского медицинского (1932 – 1937) и параллельно Ленинградского института физической культуры им. П.Ф. Лесгафта. Он обучил анатомической технике и музейному делу средний персонал и многих студентов, руками которых на кафедре был создан большой фонд сухих и влажных препаратов по всем разделам анатомии, а также полноценный учебный музей. С 1.07.1940 В.И. Ошкадеров переведен на должность начальника кафедры анатомии Кронштадского военно-морского училища.
С осени 1940 года и до начала Великой Отечественной войны кафедрой заведовал ученик профессора Д.М. Голуба, профессор З.Г. Слободин. Он начал развивать микроскопические исследования и организовывать гистологическую лабораторию. Но в период Великой отечественной войны все было уничтожено.
После освобождения Белоруссии уже в апреле 1946 года институт возобновил работу и кафедрой временно руководил витебский подпольщик асс. В.А. Мурашко. В сентябре и октябре читать лекции приезжал из Минска профессор Д.М.Голуб. С 1-го ноября 1946 года возвратился и возглавил кафедру профессор В.И. Ошкадеров. Учебно-вспомогательный персонал составляли 15 лаборантов и препараторов. Поэтому под руководством В.И. Ошкадерова коллектив вновь создал хороший учебный музей, содержащий препараты по всем разделам анатомии, за что в январе 1949 г В.И.Ошкадерову и его сотрудникам были объявлены благодарности министра здравоохранения БССР. С 1.07.1951 г В.И. Ошкадеров возглавил кафедру анатомии Смоленского института физической культуры.
В 1952 – 1983 годы кафедрой руководила профессор З.И. Ибрагимова. В 1960 году ею организована работа кафедры в главном корпусе института с расширенным и обновлённым музеем, рентгенкабинетом, анатомическими лабораториями по изготовлению препаратов. Под руководством З.И. Ибрагимовой развернулись научные исследования по изучению анатомии и систематике костного лабиринта у человека и представителей различных отрядов и классов животного мира, а в последующем по васкуляризации и иннервации анализаторов слуха и равновесия.
Анатомический музей кафедры постоянно пополнялся, к началу 80-х годов в нём насчитывалось около 1000 препаратов, и он вошел в число лучших анатомических музеев медвузов СССР.
В 1983–1987 и в 1997–2002 годах кафедрой руководил доцент Г.Г. Бурак, а в 1987–1997 годы – профессор П.М. Трясучев. С 2002 г по 2023г. кафедрой заведовал А.К. Усович, прошедший на кафедре путь студента-кружковца, старшего лаборанта, ассистента, ст. преподавателя, доцента, профессора.
С июня 2023 года исполняет обязанности заведующего кафедрой Тесфайе Волде Асфау.
С конца 90-х годов, когда институт был преобразован в университет постоянно увеличивался набор студентов, отткрываются новые факультеты: сначала стоматологический, затем педиатрический. Проводится преподавание на английском языке. Всё это потребовало существенной перестройки учебного процесса и материальной базы, особенно для кафедры анатомии человека. С 2010 года кафедра размещается в новом морфологическом корпусе, занимая 2,5 этажа. Это позволило создать 7 тематических анатомических музеев, существенно увеличив фонд музейных анатомических препаратов, количество которых превышает 1500. Все 7 залов анатомического музея оснащены рентгенвитринами, демонстрирующими картины прижизненной визуализации структур по разделу анатомии человека, экспонирующемуся в данном зале. Учебные (лабораторные) занятия проводятся в 7 учебных лабораториях и 1 учебной комнате, оснащенных мультимедийной техникой, стационарными и передвижными анатомическими столами, рентгеноскопами, витринами с анатомическими препаратами и скелетами. В учебном процессе активно используется виртуальный анатомический стол «Пирогов», размещенный в отдельной учебной комнате. В 7-ми анатомических музеях и всех 9 учебных лабораториях студенты университета имеют возможность обучаться и осуществлять самоподготовку по анатомическим препаратам ежедневно.