Кафедра биологии и экологии организована в результате многочисленных трансформаций кафедры зоологии, созданной в 1966 году и возглавляемой доцентом И.Э. Эповой. Впоследствии кафедрой заведовали: с 1970 по 1976 гг. доцент Новиков А.И., с 1976 по 1986 гг. доцент Ткаченко А.А., с 1986 по 1995 гг. профессор Миллер И.Д., с 1995 по 2008 гг. профессор Булухто Н.П.
С 2008 г. по настоящее время заведующим кафедрой является профессор, доктор биологических наук Короткова А.А.
В штатный профессорско-преподавательский состав кафедры входят 3 доктора наук, 2 профессора, 5 кандидатов наук, 3 доцента.
На кафедре осуществляется учебный процесс по направлениям подготовки 06.03.01 Биология (профиль Биоэкология), 06.04.01 Биология (направленность Биоразнообразие и экологическая безопасность), 06.06.01 Биологические науки (направленность Зоология), 44.03.05 Педагогическое образование (профили Биология и Химия, Биология и география), 44.04.01 Педагогическое образование (направленность Образование в области биологии).
Среди преподаваемых дисциплин зоология беспозвоночных, зоология позвоночных, методология и история биологических наук, экологическая экспертиза, экологический мониторинг, методы экологических исследований, цитология, сравнительная анатомия животных, глобальная экология и устойчивое развитие, системная экология, теория эволюции, современные проблемы биологии, биоэтика, экологическая безопасность в промышленности, экотоксикология, биополитика, геология, география почв с основами почвоведения, картография с основами топографии, экономическая и социальная география мира, физическая география и ландшафты материков и океанов, общее землеведение.
С 1989 года на кафедре существует аспирантура, осуществляющая подготовку аспирантов по основной профессиональной образовательной программе высшего образования – программе подготовки научно-педагогических кадров: 1.5.12 Зоология и 1.5.14 Энтомология (научный руководитель – доктор биологических наук, профессор Короткова А.А.).
На кафедре функционирует научно-учебная зоологическая лаборатория, созданная на базе существовавшего с 1982 года зоологического музея. Лаборатория включает более чем 2500 экспонатов и представляет собой базу для выполнения научной работы преподавателями, сотрудниками, аспирантами, студентами кафедры. В лаборатории проводятся учебные занятия, выполняются выпускные квалификационные работы.
Кафедра биологии и экологии сотрудничает со многими российскими и международными научными и учебными организациями, а также с государственными и коммерческими организациями. Среди них, в частности, МГУ им. М.В. Ломоносова, Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова Российской академии наук, ФГБОУ «Всероссийский научно-исследовательский институт охраны окружающей среды», Приокское межрегиональное управление Росприроднадзора, Министерство природных ресурсов и экологии Тульской области, Гродненский государственный университет им. Янки Купалы (Беларусь), Арктический совет, компания «ХайдельбергЦементРус» HeidelbergCement.
Основные научные направления:
· Структура и адаптации энтомокомплекса в урбанистических и природных экосистемах.
· Исследование экологического состояния водоёмов в населённых пунктах Тульской области.
· Научное, информационное, аналитическое и методическое обеспечение деятельности Минприроды России по внедрению и подготовки системы обучения НДТ.
· Изучение видового состава позвоночных животных Тульской области и сопредельных территорий.
· Изучение биологических, этологических особенностей, продуктивных и мясных качеств разных видов и пород голубей.
· Формирование и мониторинг сети особо охраняемых природных территорий (ООПТ) Тульской области.
· Подготовка и ведение «Красной книги Тульской области» (раздел позвоночные животные).
· Подготовка «Кадастра наземных позвоночных животных, обитающих на территории Тульской области».
· Участие в проекте по созданию «Атласа гнездящихся птиц европейской России» в рамках Проекта подготовки Второго атласа гнездящихся птиц Европы (EuropeanBreedingBirdAtlas 2).
· Инновационные технологии биологического и экологического образования
· Участие в проектах Арктического Совета «Оценка выбросов черного углерода и здоровья местных сообществ», «Снижение загрязнения Арктической зоны РФ путем внедрения НДТ».
· Инновационные технологии биологического и экологического образования.
· Методические аспекты биологического образования в вузе.