A Növénytani Tanszék nagy hagyományokra visszatekintő szervezeti egysége az egyetemünknek. A növénytan oktatására az önálló Növénytani Intézetet 1929-ben alapították a magyar királyi Tisza István Tudományegyetem Bölcsészettudományi Karán, és a vezetésével Soó Rezső professzort bízták meg. Soó Rezső akadémikusnak, a magyar botanika történetének jellegzetes, meghatározó iskolateremtő egyéniségének a munkássága jelentős részben (1955-ig) a debreceni tanszékhez fűződik. Vezetésével a tudományos munka a biogeográfia, növénycönológia területén nagy lendülettel indult el és kialakult a debreceni növényföldrajzi iskola, amely hosszú időn keresztül meghatározta Debrecenben a botanikai kutatási profilt.
1955-ben Soó Rezső Budapesten vállalt professzori állást, és a tanszék két évig átmenetileg igen nehéz helyzetben végezte oktatási feladatait.
1957-1972 között egy új és eredményes korszak kezdődött a tanszék életében, amikor a tanszék élére Haraszty Árpádot nevezték ki. Erre az időszakra tehető a növényanatómiai kutatások fellendülése, de mellettük elkezdődtek a kísérletes növénytani és növényélettani kutatások is. Tanszékünk oktatója, kutatója Pólya László 1961-ben „ Injury by soaking of Populus alba seeds ” címmel publikálja eredményeit a Nature folyóiratban.
1972-ben, a tanszék vezetésére kinevezett Soó-tanítvány, Jakucs Pál egyetemi tanár, akadémikus továbberősítette a Soó Rezső által elindított kutatási profilt, de ugyanakkor jelentősen tovább is lépett és bevezette az ökológiai szemléletet mind a kutatásba, mind az oktatásba. Az ökológiai kutatás erősödését jelezte a Nemzetközi Bioszféra Programban (IBP) való részvétel egy hosszú-távú erdő-ökológiai kutatással (Síkfőkút Project), amely 1972-ben a Bükk-hegységben, tölgyes erdőállományban kialakított kutatóállomáson kezdődött el.
1979-ben a Növénytani Tanszék élére Précsényi István professzor került, aki 1992-ig vezette a tanszéket. A tanszéken továbbra is fontos szerepet kaptak a Síkfőkút és Rejtek erdőökológiai programokban folyó kutatások, de ezek mellett Précsényi István vezetésével elindult a nyírségi gyepek botanikai és ökológiai kutatása is. Précsényi István a statisztikai és kvantitatív ökológiai módszerek bevezetésével bővítette a tanszéki kutatási profilját. Erre az időszakra tehető a növényi ökofiziológiai kutatások megindulása is a tanszéken.
1992-1993 közötti időszakra Nagy Miklós vette át a tanszék vezetését, a tanszék ekkor költözött a főépületből az Ökológiai Épületbe.
1993-2008 között Borbély György vezette a tanszéket, aki a terepbotanikai és növényi ökofiziológiai kutatási profilok megtartása mellett elindította a cianobaktériális toxinok és növények interakciójával kapcsolódó kutatásokat és jelentős lépéseket tett a molekuláris növénybiológia és taxonómia fejlesztésére. Erre az időszakra esett a tanszék oktatási feladatainak bővülése a gyógyszerészképzésben vállalt elméleti és gyakorlati oktatással. 2005-ben vezetésével költözött a Tanszék a jelenlegi helyére az Élettudományi Épületbe.
2008. júliusában Mészáros Ilona kapott megbízást a Növénytani Tanszék vezetésére. A tanszék a Biológia és Ökológia Intézet graduális és posztgraduális képzéseiben meghatározó szerepet tölt be, valamint jelentős szerepet vállal az Intézet tudományos diákköri tevékenységében is. A Tanszék elismert oktatási-kutatási szerepét hangsúlyozza az is, hogy az előzőek mellett speciális növénytani ismereteket nyújtó tantárgyak oktatásával részt vesz a karok között megvalósuló képzésekben is. A Tanszékünk Mészáros Ilona vezetése alatt ünnepelte alapításának 80. évfordulóját. 2009-ben Vasas Gábor vezetésével a Növénytani Tanszék keretein belül kezdte meg működését a Farmakognóziai Részleg. Az egység feladata a gyógynövények és a növényi metabolizmussal kapcsolatos kutatások és oktatási tevékenységek szervezése és irányítása.
2014. júliusától Vasas Gábor kapott megbízást a Növénytani Tanszék vezetésére. Tanszékünkön az időközben megerősödő és hagyományosan is erős növény biológiai tudományterületek tanszéki kutatócsoportokba szerveződve működnek. A felfedező kutatások mellett hangsúlyos szerepet kapnak az alkalmazott kutatási tevékenységek és az ipari együttműködések is.