Постојат извештаи кои потврдуваат дека трансплантацијата постоела пред научното разбирање и унапредување на техниките потребни за развивање на оваа гранка. Првите податоци укажуваат дека во вториот век пред нашата ера индискиот хирург Сушрута вршел трансплантација на кожата во носот, како и извесна пластична хирургија на нос. Но успехот на овие операции не е добро документиран. Римската католичка митологија говори дека во третиот век ногата на некој ѓакон Јустинијан зафатена од гангрена била заменета со нога на починат Етиопјанин. Неколку векови подоцна, италијанскиот хирург Гаспаре Таглиацози извршил успешна трансплантација на кожа и за првпат укажал на проблемот со отфрлање на новите органи од телото на примателот, неколку века пред медицински да биде разбран целиот механизам.
Ерата на модернта трансплантација почнала невпечатливо со пресадување на заб. Во 1 800 година познатиот англиски хирург Џон Хантер кој се смета за татко на експериманталната хирургија информирал за успешна трансплантација на човечки заб (ксенотрансплантација).
Првата успешна човечка трансплантација на рожница (кератопластична операција) била изведена од страна на Едвард Зирм од Австралија во 1905 година. Сепак, пионерската хируршка техника за трансплантација била направена на почетокот на дваесеттиот век од страна на француските хирурзи Алексис Карел и Чарлс Гутрие со трансплатација на венски артерии.
Нивната вешта анастомоза (спојување на разделени органи) ги поставува темелите на подоцнежната хирургија. Во 1912 год. Карел добил за оваа интервенција Нобелова награда за медицина и физиологија. И неговата идентификација на проблемот на одбивањето на органите останала ненадмината со децении. Трансплантацијата на кожа доживеала голем напредок во текот на Првата светска војна, особено преку работата на д-р Харолд Гили од Австралија кој се смета за „татко на пластичната хирургија.“ Во неговите заслуги се вбројува воспоставувањето успешен проток на сопствена крв во младежот на пациентот, како резултат на успешната врска со донаторот. Неговиот асистент Арчибалд Мекинд продолжил со работата во текот на Втората светска војна во областа на реконструктивната хирургија. Работејќи за Кралските восздухопловни сили значително ја унапредил терапијата и рехабилитацијата на повредените и изгорени воени пилоти.
Во 1962 година била извршена првата успешна реплантивна операција – неколку екстремитети биле повторно поврзани за телото и им било повратено (иако ограничено) функционирањето и чувствувањето на тие делови од телото.
Првата трансплантација на орган, односно бубрег од починат (кадаверична трансплантација) ја направил украинскиот хирург Вороној во 1936 година, Но, пациентот останал жив само шест часа.
Сите непознаници во оваа област останале во минатото, кога во болницата Питер Бригхман во Бостон во 1954 година, урологот д-р Харисон земал бубрег од здраво лице, а професорот по пластична хирургија од Универзитетот Харвард Џозеф Муреј не го имплантирал на неговиот брат, еднојајчани близнаци. Примателот на органот живеел 25 години, а починал од срце. Д-р Муреј 1990 година добил Нобелова награда за заслуги на полето на трансплантацијата на органи.
Пресадувањето срце бил најголемиот предизвик за трансплантативната хирургија. Но поради проблемите со отфрлањето кои кај срцето можат да доведат до смрт за неколку минути, секоја операција морала да се изведе со голема брзина. Исто така, било потребно да се направи и машина која вештачки ќе ја извршува работата на срцето за време на операцијата.
Пионерот во оваа област Џејмс Харди ја направил првата трансплантација на срце во 1964 година, но прераното откажување на срцето на пациентот го натерало Харди да мора да употреби срце од шимпанзо кое, за жал, откажало кратко по операцијата. Првиот успех се случил на 3-ти декември 1967 година, во Јужна Африка, од страна на д-р Кристијан Барбард. Луис Вашкански, човекот на кого била извршена првата трансплантација на срце, живеел само 11 дена. Во 1984 година две третини од пациентите со трансплантирано срце веќе живееле по пет години и повеќе. На 9 март 1981 година е направена првата успешна трансплантација на срце со крвни садови на универзитетската болница во Стенфорд од страна на хирургот Бруџ Реиц.
