Вперше питання про створення кафедри лісівництва та дворічних лісівничих курсів піднімалося у 1818 р. і ще кілька разів пізніше при Львівському університеті. Вирішити його вдалося одночасно із заснуванням Рільничої школи. Саме в її структурі у 1856 р. відбулося організаційне оформлення кафедри лісівництва в тодішньому розумінні – як предмета (енциклопедичного курсу), виокремленого в навчальному плані. Першим очолив кафедру відомий тогочасний лісівник, член Галицького лісового товариства Ян Гебенстрайт. Його наступники – доценти В. Тинецький (1888-1892), Б. Липинський (1891-1900), С. Соколовський (1904-1916).
Новий етап розвитку кафедри розпочався із заснування Крайової школи лісового господарства у 1874 р. з ініціативи Галицького лісового. У вісімдесятих роках школа отримала статус Вищої лісової школи, після цього в ній започатковується кафедра лісівництва в сучасному розумінні. Завідували кафедрою послідовно професори В. Тинецький, Г. Стшелецький, Я. Дем’яновський, С. Соколовський. Поряд з ними працювали й інші видатні особистості – професори Б. Блоцький, Б. Липинський, Е. Станецький, О. Козіковський, В. Шафер, М. Малачинський, М. Янечко, Ш. В’єрдак та ін. Це були високоосвічені особи й професіонали лісової справи, які отримали класичну і спеціальну освіти у відомих університетах Європи. Завідувачів обирали за конкурсом, кафедра підтримували контакти з науковцями Європи, її працівники брали участь у міжнародних лісових конгресах.
У той самий період у Технічній академії (попередниця Львівської політехніки) для слухачів хімічного відділення доцент К. Ахт-Тарловський, а з 1913 р. С. Соколовський читали енциклопедичний курс лісівництва.
У 1919 р. Академію рільництва та Вищу лісову школу приєднано до Львівської політехніки та утворено на їхній основі рільничо-лісовий факультет. Кафедра лісівництва стала однією з кафедр цього факультету.
Розміщувалась кафедра лісівництва в тому ж будинку, що і за Вищої лісової школи (тепер це корпус НЛТУ України по вул. О. Кобилянської, 1), займала тут чотири кімнати, мала велику бібліотеку (понад 1400 видань), для практичних занять і досліджень їй було виділено 6 га лісу. Оглядові екскурсії для студентів проводились в лісах теперішнього Винниківського лісництва.
У 1920-1928 рр. кафедрою завідував в. о. професора, випускник Віденської лісової академії, досвідчений практик О. Бервід. Наукова праця його цікавила мало, основну увагу він приділяв практичній підготовці студентів. У штаті кафедри було 7 викладачів. У 1926 р. до роботи на кафедрі залучено К. Сухецького, теж випускника Віденської академії і досвідченого практика, але схильного до наукових досліджень.
У 1928 р. К. Сухецький обіймає посаду завідувача кафедри, працює на цій посаді до 1939 р. Докторську дисертацію захищає в 1930 р. Тематика досліджень кафедри в цей період: лісове насінництво, лісознавство. В 1929 р. в журналі «Silvan» надруковані ґрунтовні статті К. Сухецького та Т. Марковського з цих питань.
Після входження західноукраїнських земель до УРСР кафедра лісівництва функціонує у складі Львівської політехніки до липня 1941 р. В період німецької окупації на основі факультетів Політехніки були створені фахові курси з різних спеціальностей. Серед викладачів кафедри лісівництва Лісових фахових курсів відзначимо автора фундаментальної двотомної праці «Ліси і лісове господарство на Україні» Б. Іваницького. На курси було зараховано більше ніж 700 українців і поляків, у 1943 р. залишилися тільки поляки, українці стали бійцями УПА та дивізії «Галичина».
Після відновлення у Львові радянського режиму та Львівського політехнічного інституту (ЛПТІ) відновила роботу і кафедра лісівництва. Очолив її акад. П. Погребняк (за сумісництвом). 1946 року рільничо-лісовий факультет ЛПТІ трансформовано у Львівський сільськогосподарський інститут (ЛСП), завідувачем кафедри лісівництва став доцент (згодом професор) М. Горшенін.
В 1946 р. у Львові організовується Лісотехнічний інститут (ЛЛТІ). У 1949 р. в його складі засновується лісогосподарський факультет з двома кафедрами: ботаніки і ґрунтознавства та лісівництва, таксації і геодезії. Кафедру лісівництва, таксації і геодезії (з 1950 р. – кафедра лісівництва і захисту лісу) в різні роки очолювали: доц. Ф. Волков (1949-1950 рр.), доц. Галина Тишкевич (1950-1952 рр.), доц. О. Квіцінський (1952-1954 рр.).
У 1954 р. лісогосподарський факультет ЛСГІ було передано в ЛЛТІ; лісогосподарські факультети двох навчальних закладів об’єднано в один, відповідно об’єднано і дві кафедри лісівництва. Завідувачем єдиної відтоді кафедри лісівництва став проф. М. Горшенін. З 1980 до 1983 рр. обов’язки завідувача виконував доц. Л. Половников, з 1983 до 1988 рр. кафедрою завідував доц. В. Кучерявий.
У 1988 р. кафедру лісівництва об’єднали з кафедрою таксації, лісовпорядкування та геодезії. Завідував нею доц. М. Горошко. У 1994 р. кафедру лісівництва відновлено як окрему структурну одиницю лісогосподарського факультету і їй повернуто класичну, однозначну щодо наукового і навчального профілю назву – кафедра лісівництва.
З 1994 р. по червень 2015 р. кафедрою завідував доктор біологічних наук, професор Г. Криницький. Пізніше до кінця 2016 р. обов’язки завідувача кафедри виконував доцент В. Павлюк. З січня 2017 р. кафедру очолює доктор сільськогосподарських наук В. Лавний.