Ekzistojnë raporte që konfirmojnë se transplantimi ekzistonte që para kuptimit shkencor dhe avancimit të teknikave të nevojshme për zhvillimin e kësaj dege. Të dhënat e para tregojnë se në shekullin e dytë para erës tonë, kirurgu indian Sushruta kryente transplantimin e lëkurës së hundës, si dhe operacion plastik në hundë. Por suksesi i këtyre operacioneve nuk është i dokumentuar mirë. Mitologjia katolike romake tregon se në shekullin e tretë, këmba e një dhjaku Justinian me gangrenë u zëvendësuan me këmbën e një etiopiani të ndjerë. Disa shekuj më vonë, kirurgu italian Gaspare Tagliacozzi kreu transplantimin e suksesshëm të lëkurës dhe për herë të parë vuri në dukje problemin e refuzimit të organeve të reja nga trupi i pranuesit, disa shekuj përpara se të kuptohej i gjithë mekanizmi.
Epoka e transplantimit modern filloi papritur me transplantimin e dhëmbit. Në vitin 1 800, kirurgu i njohur anglez John Hunter, i cili konsiderohet si babai i kirurgjisë eksperimentale, informoi për transplantimin e suksesshëm të dhëmbit të njeriut (ksenotransplatim).
Transplantimi i parë i suksesshëm i korneasë (kirurgji keratoplastike) u krye nga Edward Zirm nga Australia në vitin 1905. Megjithatë, teknika kirurgjikale pioniere për transplantim u bë në fillim të shekullit të njëzetë nga kirurgët francezë Alexis Carrel dhe Charles Guthrie me transplantimin arterial venoz.
Anastomoza e tyre e saktë (bashkimi i organeve të ndara) i përcakton themelet e kirurgjisë së mëvonshme. Në vitin 1912, Carrel për këtë ndërhyrje mori Çmimin Nobel për Mjekësi dhe Fiziologji. Mirëpo identifikimi i tij mbi problemin e refuzimit të organeve ka mbetur i paqëndrueshëm për dekada të tëra. Transplantimi i lëkurës ka pësuar progres të madh gjatë Luftës së Parë Botërore, sidomos përmes punës së Dr. Harold Gillies nga Australia i cili konsiderohet “babai i kirurgjisë plastike”. Meritat e tij përfshijnë krijimin e një rrjedhe të suksesshme të gjakut të vet pacientit , si rezultat i marrëdhënies së suksesshme me donatorin. Asistenti i tij, Archibald McKindoe, vazhdoi punën e tij gjatë Luftës së Dytë Botërore në fushën e kirurgjisë rikonstruktuese. Duke punuar për Forcat Ajrore Mbretërore në mënyrë të konsiderueshme e përmirësoi terapinë dhe rehabilitimin e pilotëve ushtarakë të lënduar dhe të djegur.
Në vitin 1962 u krye operacioni i parë i suksesshëm i rimbjelljes – disa gjymtyrë u ribashkuan me trupin dhe u rivendos (megjithëse e kufizuar) funksionimi dhe ndjesia e atyre pjesëve të trupit.
Transplantimi i parë i organeve, domethënë veshka e një të vdekuri (transplantimi kadaverik) u bë nga kirurgu ukrainas Voronoi në vitin 1936, ku pacienti mbijetoi për vetëm gjashtë orë.
Të gjitha të panjohurat në këtë fushë kanë mbetur në të kaluarën, kur në spitalin Peter Briggman në Boston në vitin 1954, urologu Dr. Harrison mori veshkën nga një person i shëndoshë, ndërsa profesori i kirurgjisë plastike të Universitetit të Harvardit, Joseph Murray, nuk e implantoi tek vëllai i tij, binjak njëvezor. Pranuesi i organit jetoi 25 vjet dhe vdiq nga zemra. Në citin 1990 Dr. Murray mori Çmimin Nobel për merita në fushën e transplantimit të organeve.
Transplantimi i zemrës ishte sfida më e madhe në kirurgjinë transplantuese. Por për shkak të problemeve të refuzimit në zemër që mund të çoj në vdekje për disa minuta, çdo operacion duhet të kryhej me shpejtësi të madhe. Gjithashtu e nevojshme ishte që të ndërtohej një makinë e cila do të kryente punën e zemrës artificialisht gjatë operacionit.
Pionieri i kësaj fushe, James Hardy, e bëri transplantimin e parë të zemrës në vitin 1964, por dështimi i parakohshëm i zemrës së pacientit, e bëri atë që të përdor zemrën e një shimpanze, e cila për fat të keq dështoi menjëherë pas operacionit. Suksesi i parë u zhvillua më 3 dhjetor 1967, në Afrikën e Jugut, nga Dr. Christiaan Barnard. Louis Vaskhansky, person tek i cili u krye transplantimi i parë i zemrës, jetoi vetëm 11 ditë. Në vitin 1984, dy të tretat e pacientëve me transplantim të zemrës tashmë jetonin pesë vjet ose më shumë. Më 9 mars 1981, u bë transplantimi i parë i suksesshëm i enëve të gjakut në Spitalin Universitar të Stanfordit nga kirurgu Bruce Reitz.
