Nors senovės Indijoje ir Kinijoje būta bandymų „lopyti“ žmogų jo paties oda, iki pat XX a. tokios operacijos buvo tik legendos. Transplantologija yra viena jauniausių ir sudėtingiausių medicinos sričių. Jos pradininku laikomas austras Emerichas Ullmannas, kuris 1902 m. inkstų nepakankamumu sergančiai moteriai prie žasto kraujagyslių prijungė kiaulės inkstą.
Prancūzas Alexis Carrelis pradėjo atlikti bandomąsias žmogaus arterijų ir venų transplantacijos operacijas, už kurias 1912 m. pelnė Nobelio premiją. 1930 m. A.Carrelis sukūrė vadinamąjį perfuzijos siurblį, kurį naudojant organai išlikdavo gyvybingi net ir išimti operacijos metu iš organizmo.
Transplantologijai ypač pagelbėjo Pirmojo pasaulinio karo metais suklestėjusi plastinė chirurgija. Tuo metu šioje srityje itin garsėjančiam chirurgui Haroldui Gilliesui pavyko atkurti kraujo apytaką tarp raumens ir persodintos odos. 1954 m. JAV J.Hartwellas Harrisonas ir Josephas Murray pirmieji sėkmingai persodino iš gyvo donoro paimtą inkstą. Šį kartą donoras ir recipientas buvo genetiškai identiški dvyniai – tai padėjo suprasti, kaip sumažinti atmetimo riziką.
Vėliau išrasti ir efektyvūs imunitetą slopinantys vaistai, kurie tam tikram laikui imuninę sistemą „užmigdydavo“. 1963 m. Jamesas Jacksonas sėkmingai transplantavo plaučius, 1967 m. Thomui Starzlui pavyko kepenų persodinimo operacija.
Pagrindinis transplantologijos iššūkis buvo širdies persodinimas, mat ji po žmogaus mirties be galo greitai pradeda nykti. 1964 m. tokią operaciją bandė atlikti Jamesas Hardy: persodinta šimpanzės širdis labai greitai buvo atmesta. Pirmąją sėkmingą širdies persodinimo operaciją 1967 m. gruodžio 3 d. Pietų Afrikos Respublikoje atliko Christiaanas Barnardas.
Nors pacientas netrukus mirė nuo pneumonijos, svetima širdis jo krūtinėje plakė 18 dienų.
Po 1968 m. Dentono Cooley atliktos pirmosios širdies ir plaučių persodinimo operacijos pacientas gyveno neilgai, bet 1981 m. Bruce’as Reitzas atliko pirmą sėkmingą bendrą šių dviejų organų transplantaciją.
Lietuvoje transplantologijos pradininku laikomas Vladas Kuzma. Jis 1927 m. pradėjo inkstų ir kitų organų persodinimo eksperimentus. 1987 m., vadovaujant Algimantui Marcinkevičiui, Lietuvoje pirmąkart persodinta širdis. 2002 m. Kauno klinikose Juozo Pundziaus, o 2005 m. Vilniaus Santariškių klinikose Kęstučio Strupo vadovaujami chirurgai atliko pirmąsias sėkmingas kepenų transplantacijas. 2007 m. vadovaujant Rimantui Benečiui persodinti plaučiai.
