Фізіологія, як основа медичних наук, розвивалася в Росії майже виключно при медичному факультеті університетів і у Військово-Медичної академії. Вперше фізіологія, як наука, викладалася в Московському університеті в 1775 р. єдиним професором Керштеном догматично і тільки в 1792/1793 навчальному році вводиться експеримент на живому тварину - умова, доставила такі величезні успіхи новітньої фізіології.
З 1840 фізіологія виділяється в окрему кафедру, тоді як у попередні роки вона доручалася професору, излагавшим то загальну терапію і патологію, то анатомію і т. п. Деякі з професорів за цей період публікують твори в якості самостійних досліджень, як наприклад Скадіан, Борсук-Мойсєєв, Грузинів, а також переводять керівництва Галлера, Блуменбаха, Ленгоссека на російську мову. У 1836 р. з'являється перший оригінальний керівництво російською мовою А.М. Філомафітскій, який користувався при складанні цього твору і своїми власними дослідами; ця праця залишилася, однак, незакінченим. Крім того, А.М. Філомафітскій є автором солідного дослідження: "Історія переливання крові".
Другим за часом навчальним закладом, в якому вивчалася фізіологія, була Військово-Медична академія (до 1880 р. - Медико-Хірургічна). В академії фізіологія була з'єднана із загальною патологією та викладалася професором анатомії, перший професор якої - П.А. Загорський - був разом з тим і першим професором фізіології в академії. У викладанні Загорський дотримувався підручника анатома Прохаськи, що був представником порівняльного анатомічного напрямку у фізіології. Так як цей напрямок не давало можливості вникнути у внутрішнє життя органів, то фізіологи для з'ясування відбуваються в них процесів вдавалися до різних теорій, часто метафізичного характеру, які й лягали в основу життєвих явищ організму. Так, Загорський є палким прихильником нового вчення про вольтовому стовпі, як загальний закон органічного ладу, а рівним чином послідовником і інших поглядів Прохаськи.
Таким чином в академії на початку її існування не було дано належного поштовху експериментальному напрямку в фізіології. Це має суттєве значення для подальшого розвитку фізіології. У 1817 році фізіологія із загальною патологією була відокремлена від анатомії і передана для викладання Д.М. Велланського, гарячого прихильника філософських поглядів Шеллінга та його учня Окена. Велланського був ворог досвіду, вважаючи його грубим, негідним займати розум філософа, внаслідок чого досвідчена фізіологія, вже зародилася на Заході, тривалий час не отримала належного значення в Військово-Медичної академії. А.П. Загорський - наступник Д.М. Велланського - тільки в 1847 р. вводить вперше справжній фізіологічний експеримент при викладі фізіології. Ознайомлений із новим фізико-хімічним напрямком у фізіології, А.П. Загорський є палким прихильником нових відкриттів Клода Бернара, Гельмгольца та інших відомих західноєвропейських вчених. У той же час він є природним попередником І.М. Сєченова та інших відомих російських фізіологів, які почали свою навчальну діяльність з 1860-х років. У Казані на медичному факультеті, відкритому в 1804 р., фізіологія до 1860-х років не мала представника, який відзначив свою наукову діяльність самостійними дослідженнями. Викладання фізіології велося згідно з тим або іншому підручнику. У Харківському університеті професор І.О. Калениченко викладав фізіологію, згідно новому вченню Міллера, Мажанді і Комбе.
У Дерпті, приблизно за цей проміжок часу з 1830-х до 1860-х років привертав увагу своїми фізіолого-анатомічними дослідженнями Ратке. У Києві фізіологічна лабораторія відкрита приблизно в 1840 р. У цій лабораторії позначається дослідне напрямок у фізіології, відповідно до новітніх відкриттів у цій науці. Професор Е.Е. Світам старанно вводив у викладання досліди, влаштовував лабораторію, зручну для виробництва фізіологічних дослідів. Власне кажучи, розвиток фізіології в Росії починається з 1860-х років. Завдяки сталому спілкуванню російських університетів з закордонними, молоді російські фізіологи мали можливість знайомитися з новітніми відкриттями в області фізіології під керівництвом найвидніших її представників: Мюллера, Клод-Бернара, Гельмгольца, Пфлюгер, Людвіга та інших. Приїжджаючи в Росію, російські фізіологи намагалися, по можливості, поставити фізіологію на належну висоту, як наприклад І.М. Сєченов, здобував собі назву "батька російської фізіології". Запрошений професором у Медико-хірургічної академії в 1860 р., Сєченов прагнув перш за все влаштувати фізіологічну лабораторію, зручну не тільки для лекційних цілей, але і для виробництва самостійних наукових досліджень. У його лабораторії отримали фізіологічне освіту багато вчених, які зайняли згодом самостійні кафедри: Спіро, Тарханов, Пашутін, Ворошилов. Сам Сєченов з особливою любов'ю розробляв фізіологію спинно-мозкових рефлексів і збагатив цей відділ фізіології дуже цінними фактами. Вийшовши з академії в 1870 р., послідовно обіймав кафедри в Одеському, Петербурзькому та Московському університетах, і скрізь розширював і збагачував лабораторії і керував фізіологічним освітою багатьох молодих вчених, сделавшихся потім професорами фізіології (як-то: Введенський, Веріго, Попов в Дерпті і т. д.).
У той час, коли Сєченов працював в Медико-хірургічної академії, в інших університетах з'являються фізіологи, теж чудово обізнані з новими відкриттями в цій науці, як наприклад Біддер і Шмідт в Дерпті. У Києві представник фізіології був В.Б. Томса, який зробив кілька важливих досліджень; в Харкові - І.П. Щелков, який крім самостійних досліджень написав російською мовою підручник фізіології. У Казані на кафедрі фізіології був Н.О. Ковалевський, найважливіші праці якого відносяться до фізіології дихання. Попередником Н.О. Ковалевського в Казані було Ф.В. Овсянніков. У фізіологічній лабораторії Московського університету звертають на себе увагу праці його директора Л.З. Мороховца і його учнів, присвячені хімії тканин, хімії білкових з'єднань, явищам травлення, всмоктування і т. д. Переходячи до більш сучасної нам епохи, ми зустрічаємо цілий ряд дослідників з величезною енергією і великою користю працювали або ще працюють для науки. Наступником Сеченова на кафедрі фізіології у Військово-Медичної академії був І.Ф. Ціон. Викладання фізіології було при Ционі значно розширено, для чого була потрібна добре обставлена фізіологічна лабораторія, постачання якої апаратами та інструментами належить в значній мірі Ціон. Після відходу І.Ф. Ціона, на кафедру фізіології був обраний І.Р. Тарханов, під керівництвом якого було вироблено багато досліджень у фізіологічній лабораторії. І.Р. Тарханов намагався вводити у фізіологію методи, що дають можливість визначити різні фізіологічні стани у людини. Так, йому і його учням належить цілий ряд досліджень, проведених з ергографом і плетизмографии у людини, а також дослідження над втомою, над впливом музики на тваринний організм, між іншим, і на людину.
Наступник І.Р. Тарханова по кафедрі фізіології у Військово-Медичної академії, І.П. Павлов, поглибився в область травлення. Добитае ним і його учнями результати склали предмет ряду цікавих дисертацій. Важливе значення І.П. Павлова полягає в тому, що він ввів і удосконалив методику для отримання різних травних соків у чистому вигляді. Ареною учено-навчальної діяльності Павлова є не лише Військово-Медична академія, а й Інститут експериментальної медицини, в якому він завідує багатим фізіологічним відділення. Завдяки багатій наукової обстановці фізіологічної лабораторії цього інституту і щедрим сумам, що відпускається на виробництво наукових досліджень, більшість робіт як самого І.П. Павлова, так і його учнів виробляється в стінах цього інституту, якому наука вже зобов'язана багатьма цінними і важливими дослідженнями.
З робіт більш юного покоління фізіологів звертають на себе більше увагу праці Н.Є. Введенського, що зайняв після Сєченова кафедру фізіології в Санкт-Петербурзькому університеті, професора В.М. Великого у Томському університеті, Миславського в Казані, В.Я. Данилевського в Харкові, відомого головним чином своїми роботами над гіпнозом у тварин, функціями коркових центрів і т. д., професора С.І. Чиряків (у Києві), працював переважно над іннервацією слинних залоз, професора Б.Ф. Веріко (Одеса), відомого головним чином своїми роботами над лейкоцитами як захисниками крові, В.І. Вартанова (професори Жіночого медичного інституту), П.Я. Борисова та Л.Б. Попельських. На початку 1890-х років для фізіологічних самостійних досліджень в Росії відкрилося широке поле, завдяки Імператорській інституту експериментальної медицини, в якому влаштована, між іншим, добре обставлена в матеріальному відношенні спеціально-фізіологічна лабораторія, з якої вийшло багато важливі роботи, переважно з фізіології травлення. Присутність у цьому інституті дуже відомого за своїм роботам у галузі фізіологічної хімії професора Ненцкого, завідувача відділенням фізіологічної хімії, сильно висунуло наукове значення цієї установи, збагативши фізіологічну літературу поруч капітальних робіт самого Ненцкого і спільно з товаришами його і його учнями.