В 1963 году был создан биолого-химический факультет. В этом году состоялся первый прием абитуриентов в количестве 50 человек на две специальности: «Биология» и «Химия». На протяжении своей истории факультет несколько раз меняет своё название: биолого-химический, химико-биологический, естественнонаучный, факультет естественных наук, физической культуры и туризма, с 2015 года – факультет естественных наук.
Основателем факультета и первым деканом был замечательный педагог и ученый кандидат биологических наук, доцент А.И. Новиков. В разное время деканами факультета были: С.В. Тарарин (1969-1971), В.В. Аралов (1971-1978), А.И. Глаз (1978-1979), А.В. Иванов (1979-1980), А.А. Зайцев (1980-1987), Г.М. Пискунова (1988-1995). С 1995 года деканом факультета является д.х.н., профессор И.В. Шахкельдян.
У истоков факультета стояли следующие замечательные преподаватели, внесшие значительный вклад в его становление, развитие, в формирование традиций и особого духа педагогического и научного творчества: кафедра зоологии: доц., к.б.н. А.И. Новиков, проф., к.б.н. Н.П. Булухто, доц., к.б.н. К.И. Шурыгина, к.с-х.н. В.В. Аралов, ст. преп. О.В. Скалон, доц., к.б.н. З.Н. Баташева; кафедра морфологии и физиологи человека и животных: доц., к.б.н. И.Э. Эпова, доц., к.б.н. А.А. Зайцев, доц., к.б.н. Г.М. Пискунова, ст. преп. Р.П. Буколова, доц., к.б.н. Л.А. Кузнецова; кафедра
ботаники: доц., к.б.н. О.А. Пашкова, доц., к.б.н. З.П. Карташева, доц., к.с-х.н. Л.И. Карташева, доц., к.б.н. К.И. Попов, доц., к.б.н. В.А. Волкова, доц., к.б.н. Э.Н. Иванская, доц., к.б.н. Б.А. Таньков, доц., к.б.н. И.С. Черных, ст. преп. З.В. Самохвалова; кафедра химии: доц., к.х.н. А.П. Бронштейн, доц., к.х.н. С.В. Тарарин, доц., к.с-х.н. Ю.Д. Карташев, доц., к.х.н. М.А. Злотский, доц., к.х.н. Н.П. Сорокина, доц., к.х.н. А.И. Глаз, ст. преп. Н.К. Смирнова, доц., к.х.н. З.А. Попова, доц., к.х.н. B.C. Темнов.
В течение первых двух лет на факультете существовала только одна кафедра ботаники, в которую входили преподаватели химии, зоологии, анатомии. Возглавляла кафедру доцент, к.б.н. О.А. Пашкова.
В 1965 году из состава кафедры ботаники была выделена кафедра химии, руководителем которой стал доцент, к.х.н. А.П. Бронштейн. В 1966 году организована кафедра зоологии и первым ее заведующим стала доцент, к.б.н. И.Э. Эпова.
В 1971 г. заведование кафедрой химии принимает профессор, доктор химических наук Гитис Семен Семенович, академик Российской академии естественных наук, заслуженный деятель науки и техники, крупный специалист в области теоретической органической химии.
В 1976 г. при кафедре под руководством профессора Гитиса С.С. была открыта аспирантура по специальности Органической химии. Семен Семенович Гитис – основоположник научного направления и основатель научной школы. Под его руководством выполнено и защищено более 40 кандидатских диссертаций, 7 из его учеников стали докторами химических наук.
В 1975 году кафедра зоологии была разделена на кафедру анатомии и физиологии (зав. каф. д.м.н, профессор С.С. Сорокин) и кафедру зоологии (зав. каф. к.б.н., доцент, А.А. Ткаченко). С 1989 г. на кафедре зоологии была открыта аспирантура по специальности Зоология.
В результате разделения кафедры химии в 1992 году были организованы кафедра общей и неорганической химии (зав. каф. д.х.н., профессор В.В. Платонов) и кафедра органической и биологической химии, которую до 2021 года возглавлял д.х.н., профессор Ю.М. Атрощенко.
В 1996 году была организована кафедра экологии, ее первым заведующим был д.х.н., профессор В.А. Аверьянов, затем кафедру возглавляла д.х.н., профессор Алифанова Е.Н.