Le prime notizie relative ad un insegnamento di veterinaria a Pisa risalgono al 1818, anno in cui Vincenzo Mazza, veterinario della grand armée di Napoleone, aprì una piccola Scuola sotto la protezione del principe di Canosa. Si dovette, però, aspettare il 1839 perché venisse istituita la prima vera Cattedra di Veterinaria, allora annessa alla Facoltà di Medicina di Pisa ed affidata a Felice Melchiorre Tonelli. Nel 1859 la Cattedra passò alla sezione Agronomico-Veterinaria della Facoltà di Scienze fisico-matematiche, finché, grazie all'aumento costante del numero degli studenti, la Scuola Superiore di Medicina Veterinaria si staccò dall'Università e divenne, nel 1923, Regio Istituto Superiore di Medicina Veterinaria. L'indipendenza finì, comunque, pochi anni dopo, nel 1934, quando l'istituzione si trasformò in Facoltà di Medicina Veterinaria, tornando definitivamente a far parte dell'Università di Pisa. Nel 1990 gli Istituti sono confluiti nel Dipartimento di Scienze Anatomiche, Fisiologiche e delle Produzioni Animali, dal quale nel 1995 si è distaccato l'attuale Dipartimento di Anatomia, Biochimica e Fisiologia Veterinaria.

Parallela a questi avvenimenti corre la storia del Museo: nel 1874 il prof. Luigi Lombardini decise, infatti, di destinare un locale del Gabinetto di Anatomia alla raccolta e all'esposizione dei preparati anatomici eseguiti fino ad allora a scopo didattico creando, così, il primo nucleo del museo. Incrementato grazie agli apporti di studenti e professori, nel 1965 il Museo Anatomico Veterinario si trasferì, insieme alla Facoltà, nella nuova sede di via delle Piagge ed è oggi accorpato al Dipartimento di Anatomia, Biochimica e Fisiologia Veterinaria. Conserva una collezione di preparati anatomici veterinari appartenenti a tutte le specie di mammiferi domestici, databili dalla metà dell'Ottocento ad oggi: scheletri ed articolazioni, pezzi mummificati ricavati dalla dissezione del complesso testa-collo-torace, organi isolati conservati in formalina, organi cavi insufflati ed essiccati degli apparati digerente, respiratorio ed urogenitale, organi genitali maschili e femminili, feti e placente.