1929年9月，国立浙江大学生物系成立。1930年6月，聘留德归来的贝时璋博士为系主任；1934年后留美回国的蔡堡博士和谈家桢博士先后继任系主任；抗日战争爆发后，生物系随本部艰难西迁。期间，留日植物生理专家罗宗洛博士、留英植物学家张肇骞博士等也先后来浙大生物系任教。1942年，浙江大学理科研究所生物学部成立，贝时璋先生任主任，开始招收研究生。到新中国成立，浙江大学生物系的科学研究主要集中在以下三个方面：由贝时璋先生主持的在细胞水平上开展动物的发育与再生研究；由罗宗洛先生主持的微量元素和生长激素对作物早期发育和生长的促进作用研究；由谈家桢先生主持的瓢虫色斑和果蝇遗传的研究。在当时政局动荡、物质匮乏的困难环境下，先生们凭借崇高的敬业精神，完成了许多达到当时国际先进水平的科学研究，并培养出了一批优秀人才，如细胞生物学家施履吉院士、肿瘤生物学家姚錱院士、在世界上首次修正人类染色体数量后来移居美国的著名华裔科学家徐道觉等等。新中国成立后，董聿茂、江希明先后任系主任。

1952年，全国高等院校进行院系调整，浙江大学生物系解散，分别被并入复旦大学、华东师大、浙江师范学院等校。从1929年始至1952年院系调整共二十三年，其间浙江大学生物系曾鼎盛一时，蜚声海内外。这一时期的系友学长中，当选为中科院院士的就有贝时璋、罗宗洛、张肇骞、谈家桢、施履吉、朱壬葆、姚錱、施教耐等先生。

1952年2月，浙江大学文学院、师范学院、理学院的部分及之江大学文理学院、浙江师范专科学校合并成立浙江师范学院，设立生物专修科，同年8月改建为生物学系，由江希明任主任。1958年10月，浙江师范学院与新建的杭州大学合并，定名杭州大学，设立生物系，由陈士怡任生物系主任。1985年12月，生物系在原有生物学专业的基础上，经国家教委批准增设生化微生物专业。1991年，浙江省教委批准设立生物教育、生物化学、微生物学、生态学与环境生物学为学士学位授予专业。1993年生物系改名为生物科学与技术系，设有生物学、生物化学、微生物学等本科专业；丁仁瑞、郑斯涌、黄纯农先后任系主任，1980年，经省人民政府批准成立杭州大学生物研究所，先后由陈士怡、毛树坚、黄纯农任所长。1984年11月，分子遗传学、生物工程基础、生态学和环境生物学被列入省教育厅重点学科。1995年，建立浙江省细胞与基因工程重点实验室。同年5月，成立杭州大学生命科学学院，黄纯农任院长。设生物学、生物技术、生物医药三个系和生物学、生物化学、微生物学等本科专业。国家本科专业目录调整后，设生物科学与生物技术两个专业。在研究生教育方面，1965年开始招收动物生理学及植物生理学研究生，导师分别为江希明教授和陈士怡教授，此后因十年内乱而停止。1978年动物学、遗传学、植物学专业恢复招收研究生。1981国务院批准恢复研究生招生制度后，先后获准设立了动物学、遗传学、植物学、生理学、生态学等5个硕士学位授予点。1998年，经国务院批准设立遗传学博士学位授予点。

1980年原浙江大学成立生命科学研究室，由孙琦任研究室主任，在视觉、光合作用和微生物等研究方向，招收硕士研究生。1986年经国家教委批准新建生物科学与技术系，在访问谈家桢、姚錱、 施履吉等十余位浙大校友学部委员之后，制订了创办“以理为主、理工结合”的现代生物科学新专业的办学方针，并在当年秋季开始招收生物科学与技术专业本科生。除了开设常规生物学课程外，增设发育生物学和神经生物学，以及聘请美国M. J. Klingensmith和George G. Burg教授分二次开设综合性的“普通生物学”新课程，同时，适当加强理工基础。首任系主任施履吉院士，常务副主任葛霁光。此后，张惟杰、朱自强、沈公羽先后任系主任。1990年经国务院学位委员会批准设立生物物理学硕士点，招收生物物理学、细胞生物学、生物化学、分子生物学和神经生物学硕士研究生。此后，招收了生物物理学、细胞生物学和神经生物学愽士研究生。

1995年，原浙江农业大学开始招收生物技术专业本科生。1996年4月，成立生物技术系，由吴平任系主任。1996年10月，经教育部批准设立“国家理科基础科学研究与教学人才培养基地生物学专业点”。在此之前，浙江农业大学的作物遗传育种学、生态学、微生物学、植物生理生化、生物物理学等学科皆为学校的优势学科，均是全国首批开始招收硕士生和博士生的学科。1997年,由原生物技术系、基础课部的植物学、植物生理学和生物化学及环保系的基础微生物学部分合并成立生物科学系，下设生物科学与生物技术两个专业。

1998年10月四校合并成立新浙江大学，1999年7月浙江大学生命科学学院成立。洪德元院士任院长，吴平任常务副院长。下设生物科学与生物技术二个系，本科招生专业为生物科学和生物技术专业。2002年教育部获准设立生物信息学专业，同年开始招收生物信息学本科生。2006年成立生物信息学系。2002年7月获教育部和国家发展计划委员会批准设立国家生命科学与技术人才培养基地。2006年生物实验教学中心被教育部评为国家级实验教学示范中心。在学科和实验室建设方面，先后获得了生物学一级学科博士点，植物学、生态学和生物物理学国家重点学科，微生物学和遗传学省重点学科，药用植物资源学省中医药重点学科；植物生理学与生物化学国家重点实验室（共建）、国家濒危野生动植物种质基因保护中心、教育部濒危动植物保护生物学重点实验室、浙江省细胞与基因工程重点实验室、浙江省微生物生化与代谢工程重点实验室、浙江省农业微生物开发利用重点实验室等国家与省部级重点实验室。

谈家桢院士与夫人来校访问并指导工作