Các mốc lịch sử:

- Năm 1904: Trường Đại học Đông Dương.

- Năm 1946: Trường Đại học Khoa học.

- Năm 1956: Trường Đại học Tổng hợp Hà Nội thành lập theo Quyết định số 2183/CP ngày 04/6/1956 của Thủ tướng Chính phủ. Thời gian đầu, Trường có 3 khoa chuyên ngành: Toán - Lý, Hóa - Vạn, Văn - Sử.

- Năm 1993: Đại học Quốc gia Hà Nội thành lập theo Nghị định số 97/CP ngày 10/12/1993 của Thủ tướng Chính phủ trên cơ sở sáp nhập 3 trường: Đại học Tổng hợp Hà Nội, Đại học Sư phạm Hà Nội và Đại học Sư phạm Ngoại ngữ.

- Năm 1995: Từ tháng 9/1995, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên chính thức đi vào hoạt động với tư cách là một trường đại học thành viên của ĐHQGHN.

- Năm 1999: Khoa Công nghệ Thông tin, Khoa Công nghệ Điện tử Viễn thông, Viện Đào tạo Công nghệ thông tin (nay là Viện Điện tử - Tin học) được tách ra khỏi Trường ĐHKHTN để tổ chức lại thành Khoa Công nghệ trực thuộc ĐHQGHN. Trung tâm nghiên cứu Vi sinh ứng dụng và Trung tâm nghiên cứu nấm ăn cũng được tổ chức lại thành Trung tâm Công nghệ Sinh học trực thuộc ĐHQGHN. Trung tâm nghiên cứu tài nguyên môi trường thuộc Khoa Sinh học cũng được tách ra thành đơn vị trực thuộc ĐHQGHN.[3]

Hiệu trưởng qua các thời kì

Đại học Tổng hợp

• Giai đoạn 1956 - 1981: Hiệu trưởng: GS. Ngụy Như KonTum
• Giai đoạn 1981 - 1988: Hiệu trưởng: GS. Phan Hữu Dật
• Giai đoạn 1988 - 1992: Hiệu trưởng: PGS.TSKH. Nguyễn An
• Giai đoạn 1992 - 1995: Hiệu trưởng: GS.TSKH. Đào Trọng Thi

Đại học Khoa học Tự nhiên

• Giai đoạn 1995 - 1997:

Hiệu trưởng: GS.TSKH. Đào Trọng Thi

Các Phó Hiệu trưởng: GS.TSKH. Nguyễn Cẩn, GS.TSKH. Nguyễn Văn Mậu, GS.TS. Mai Trọng Nhuận (từ 1996), PGS. Nguyễn Hữu Xý.

• Giai đoạn 1997 - 2003:

Hiệu trưởng: GS.TSKH. Nguyễn Văn Mậu

Các Phó Hiệu trưởng: GS.TS. Mai Trọng Nhuận (1998 - 2001), PGS.TS. Bùi Duy Cam (từ 2003), PGS.TS. Nguyễn Ngọc Long, PGS.TS. Trần Huy Hổ

• Giai đoạn 2003 - 2008:

Hiệu trưởng: GS.TSKH. Nguyễn Văn Mậu

Các Phó Hiệu trưởng: GS.TS. Trần Nghi, PGS.TS. Bùi Duy Cam, PGS.TS. Vũ Đức Minh

• Giai đoạn 2008 - 2013:

Hiệu trưởng: PGS.TS. Bùi Duy Cam

Các Phó Hiệu trưởng: GS.TS. Nguyễn Hữu Dư, GS.TSKH. Nguyễn Hoàng Lương, PGS.TS. Nguyễn Văn Nội, GS.TS. Phan Tuấn Nghĩa (từ 8/2013)

• Giai đoạn 2014 - 2020:

Hiệu trưởng: GS.TS. Nguyễn Văn Nội

Các Phó Hiệu trưởng: GS.TS. Phan Tuấn Nghĩa, PGS.TSKH. Vũ Hoàng Linh, PGS.TS. Nguyễn Tiền Giang.

• Giai đoạn 05/2020 - nay:

Hiệu trưởng: PGS.TSKH. Vũ Hoàng Linh[4]

Các Phó hiệu trưởng: GS.TS. Lê Thanh Sơn , PGS.TS. Ngạc An Bang.