Кафедра патофизиологии  организована в 1933 году. С этого года до 1946г. кафедрой заведовали проф. Н.Э. Глеклер, А.А. Значкова, доц. Д.С. Четвертак, профессора СМ. Лейтес.

В 1946-1969 гг. кафедру возглавлял крупный ученый, внесший значительный вклад в патофизиологическую науку и создавший свою Казахстанскую школу патофизиологов, профессор Глозман Осип Сергеевич.

За этот период под руководством проф. О.С. Глозмана сотрудниками кафедры были осуществлены весомые исследования по разработке и внедрению в клинику активных методов детоксикации организма при различных отравлениях. Была создана методика и доказана возможность полного и частичного, а также неоднократного замеще­ния крови в эксперименте и в клинике при гемолитической болезни новорожденных и экзогенных интоксикациях организма. Результаты исследований по проблеме замещения крови получили свое отражение в трех докторских (А.П. Касаткина, Х.С. Насыбуллина, С.И. Карабаевой) и 12-ти кандидатских диссертациях, по вопросам реактивности организма при острой кровопотере выполнена докторская диссертация М.С. Саулебековой. По результатам исследований, посвященных проблеме операции замещения крови, профессорами О.С. Глозманом и А.П. Касаткиной были опубликованы 4 монографии. Логическим продолжением этих исследований явилось изучение методов детоксикации организма с применением аппарата «искусственная почка», перитонеального и легочного диализа, плазмафереза, перекрестного кровообра­щения, подсадки аллогенной донорской почки (кандидатские диссертации К.А. Савченко, Э.Л. Бейсебаевой, Н.Н. Абалакиной, А.А. Зелинской,  Л.И. Завалишиной и др.).

С 1969г. по 1991г. кафедру возглавляла д.м.н. профессор Насы­буллина Халида Садыковна. Под руководством проф. Х.С. Насыбуллиной на кафедре разрабатывались вопросы патогенеза острой кровопотери и трансфузионной терапии у животных на фоне экспериментального сахарного диабета, гипокинезии и хронической алкогольной интоксикации. По этим вопросам было защищено 7 кандидатских диссертаций (Н.М. Назаренко, Ш.С. Карынбаев, Т.П. Ударцева, А.А. Имамбаева, СП. Лобанов, Н.Ш. Сейтмухамбетова). Изучению метаболических и функцио­нальных изменений в организме животных при несбалансированном по белку питанию и ограничению двигательной активности, влиянию на организм некоторых антро­погенных загрязнителей окружающей среды посвящены кандидатские диссертации Н.Н. Рыспековой, Г.Л. Мукановой, Н.В. Жуйко, Ж.М. Дуйсенеевой. Всего на кафедре под руководством проф. Х.С. Насыбуллиной защищено 14 кандидатских диссертаций, опубликовано 2 сборника научных трудов, проведена Республиканская научная кон­ференция патофизиологов. В этот же период под руководством профессора кафедры М.С. Саулебековой вы­полнены кандидатские диссертации по меха­низму влияния монохроматического красного света на течение воспалительного процесса (А.А. Шортанбаев, Т.Т. Мельдеханов).

Существенной чертой деятельности кафедры под руководством профессора Насыбуллиной Х.С. являлась активная ра­бота по внедрению и совершенствованию новых форм учебно-методической работы — использованию ТСО на лекциях и занятиях, машинного и безма­шинного тестового текущего контроля знаний студентов, письменно-устной формы экза­мена, самостоятельной работы студентов и др.

С 1991 по 2013 год кафедрой руководил доктор медицинских наук, профессор Нурмухамбетов Адильман Нурмухамбетович, ученик профессора Т.А.Назаровой. Он является осно­воположником экологической патофизиологии в Казахстане. Профессор А.Н. Нурмухамбетов  внес существенный вклад в изучение глубинных механизмов действия на организм антропогенных загрязнителей окружающей среды, таких как выхлопные газы дизельного двигателя и тяжелые металлы, а также по разработке новых спосо­бов патогенетической коррекции нарушений при помощи препаратов, полученных из местного растительного сырья (курчавки грушелистной и корня солодки голой). Под руководством А.Н. Нурмухамбетова вы­полнены и защищены 3 докторские (Т.Т.Мельдеханов, 1995; Т.П.Ударцева, 2002; Д.А. Адильбекова, 2009) и 14 кандидатских диссертаций (Ахмедшиной Д.А., Балабековой М.К., Касенова Б.Ж., Толепбергеновой М.Ж. и др.). Профессор А.Н. Нурмухамбетов является автором научной монографии «Антиоксидантная защита химических повреждений миокарда и мозга», четырех авторских свидетельства на изобретения, под его редакцией выпущено 8 сборников научных трудов.

Профессор А.Н. Нурмухамбетов внес большой вклад в становление препо­давания патофизио­логии на государствен­ном языке. Им опубликовано более 200 работ, 11 книг, из них — 8 на казахском языке, 6 словарей медицинских тер­минов. Он является автором первого учебника для студентов медвузов по патофизиологии на казахском языке (1995 г.), который в дальнейшем был переиздан в 2000 и 2007гг. В 2010 г. выпущен учебник по клинической патофизиологии на казахском языке.

Профессор А.Н. Нурмухамбетов награжден нагрудными знаками «Отличнику здравоохранения» и «Денсаулық сақтау ұйымының ұздiгi», «Қүрмет белгісі тіл жанашыры» (2009), медалями «Қазақстан Республикасының білім беру ісінің құрметті қызметкері», «Құрмет белгісі», «серебряная медаль КазНМУ за вклад в развитие Медицинского образования РК», грамотой МЗ РК в связи с Днем независимости РК (2009г.), грамотой «Лучший заведующий кафедрой», имеет звание «Лауреат премии им. С.Д. Асфендиярова». В 2013 году А.Н. Нурмухамбетов был удостоен звания «Почетный профессор КазНМУ»

С 2003 по 2005 гг. кафедрой руководил кандидат медицинских наук, доцент Карынбаев Шабаз Сибугатуллович. В этот период на кафедре осуществлялось внедрение совре­менных инновационных методов обучения: учебных видеофильмов по проведению экспе­риментов на лабораторных животных, презен­таций лекций с использованием мультиме­дийного проектора (доц. Рыспекова Н.Н., доц. Касенов Б.Ж.), разработке компьютерных обучающих программ (доц. Ш.С. Карынбаев, доц. Н.Н. Рыспекова). Доцент Карынбаев Ш.С. много внимания уделяет профессиональной подготовке  молодых специалистов.

С 2005 по 2007г. кафедрой руководила уче­ница профессора А.Н. Нурмухамбетова, док­тор медицинских наук Ударцева Татьяна Пав­ловна, высококвалифи­цированный патофи­зиолог, опытный педа­гог и лектор. Научные исследования профессора Т.П. Ударцевой посвящены проблемам экологической патофизиологии. Ею опубли­ковано около 100 научных и учебно-методи­ческих работ, в том числе, монография «Меха­низмы адаптации к совместному воздействию свинца и ограничения движений». Под ее руководством защищены две кандидатские диссертации (Жуйко Н.В. Дуйсенеева Ж.М.). В этот период была проведена  большая работа по совершенствованию учебно-методического процесса, подготовке типовой программы  по интегрированному обучению и учебных комплексов дисциплины, а также  улучшению материально-технической базы кафедры. Большое внимание уделялось подготовке молодых специалистов-патофизиологов. Была организована «школа молодого патофизиолога» и теоретический семинар.

С 2013 года кафедрой руководит к.м.н., доцент Балабекова Марина Казыбаевна

М.К. Балабекова активно занимается научной работой, участвует в двух НТП по темам «Разработка модели антистарения в обеспечении активного долголетия лиц пожилого возраста Казахстана», «Изучение гематоксического влияния тяжелых металлов и возможностей активации защитно-приспособительных механизмов организма при помощи нормо — и гипобарической гипоксии у взрослых и старых животных в сравнении», имеет более 100 научных работ. М.К. Балабекова активно привлекает студентов к научно-исследовательской работе. В течение последних пяти лет является руководителем студенческих работ, которые занимали призовые места на третьем туре конкурса студенческих работ КазНМУ,  на международных научно-практических конференциях (г. Киров, 2012, 2013)

За успехи в учебно-методической и научно-исследовательской работе награждена бронзовой медалью КазНМУ им. С.Д. Асфендиярова, серебряной медалью им. В.И. Вернадского, имеет звание РАЕ «Заслуженный работник науки и образования».

 Современная кафедра патологической физиологии КазНМУ остается одной из ведущих в университете по уровню организации учебного процесса.

На кафедре работают квалифицированные педагоги: 2 доктора наук, 9 кандидатов наук.   Доля преподавателей с учеными степенями и званиями составляет 73%.  Проф. Нурмухамбетов А.Н. имеет звание лауреата премии им. Асфендиярова и почетного профессора КазНМУ.

Первостепенное значение на кафедре уделяется подготовке молодых специалистов с высоким уровнем знаний, способных быстро и эффективно реагировать на современные достижения медицинской науки, владеющих широким спектром клинического мышления, готовых внедрять технологии и  инновации в практическое здравоохранение.  С этой целью  постоянно ведется работа над созданием современных учебно-методических материалов.

 Коллективом кафедры подготовлена новая учебно-методическая документация  в соответствии с  ГОСО 2006  и 2012 годов на казахском, русском и английском языках,  подготовлены  УМКД по всем специальностям,  имеется банк мультимедийных презентаций лекций и занятий. В 2012 г. в методические рекомендации для студентов   был введен глоссарий терминов и определений на трех языках, что позволило кафедре,  в определенной мере,  реализовать программу трехязычного обучения, введенного в вузе в 2010-2011 уч.году.

На кафедре осуществляется работа по внедрению инновационных технологий, являющихся требованием современности: кейс-стади,  ролевые игры,  имитирующие  тот или иной патологический процесс, работа с обучающими компьютерными программами, создание студентами видеофильмов по моделированию патологических процессов, просмотр и обсуждение заимствованных из интернета видеороликов  по теме занятия и др.  На кафедре создан компьютерный класс, позволяющий студентам получить электронные версии учебно-методических материалов, поработать через интернет в мировых  медицинских библиотеках.

С 2010 года внедрен двухэтапный рубежный и итоговый контроль знаний: 1 этап – тестирование, 2 этап – патофизиологический анализ клинико-лабораторных данных по чек-листам. Данный метод контроля позволяет оценить все 5 компетенций, формируемых в процессе обучения.

ППС кафедры участвуют в реализации научного проекта МЗ РК «Разработка модели антистарения в обеспечении  активного долголетия лиц пожилого возраста». С 2012 г. выполняется совместный казахстанско-кыргызский научный проект «Изучение гематоксического влияния тяжелых металлов и возможностей активации защитно-приспособительных механизмов организма при помощи нормо- и гипобарической гипоксии у взрослых и старых животных в сравнении»  МОН РК (Аканов А.А., Нурмухамбетов А.Н., Тухватшин Р.Р.). Доц. Балабекова М.К.  и преп. Жукешева М.К. выезжали в  Кыргызскую мед.академию для освоения методики исследования давления в полостях сердца с помощью катетеризации сонной артерии и яремной вены на мингографе и моделирования нормо- и гипобарической гипоксии  у крыс на гипоксикаторе. Результатом визитинга профессора Куликова В.П. явилось заключение договора о совместной научно-исследовательской работе по теме «Оценка влияния прекондиционирования гиперкапнической гипоксией больных с дефицитной анемией».  Ст.преп. Толепбергенова М.Ж. выезжала в Алтайский Гос.мед.университет для освоения методики лечебно-диагностического комплекса «Карбоник». Подготовлен договор о совместной работе с отделением гематологии 7 гор.больницы.