Die früheste Erwähnung von Tierversuchen findet sich in den Schriften der Griechen im zweiten und vierten Jahrhundert v. Chr. Aristoteles (Αριστοτέλης) (384 - 322 v. Chr.) und Erasistratus (304 - 258 v. Chr.) gehörten zu den ersten Menschen, die Experimente an lebenden Tieren ausprobierten. Galen, ein Arzt im Rom des zweiten Jahrhunderts, der als "Vater der Vivisektion" bekannt war, sezierte Schweine und Ziegen. Avenzoar, ein arabischer Arzt im Spanien des zwölften Jahrhunderts, testete chirurgische Verfahren an Tieren, bevor er sie am Menschen anwendete.
Tiere wurden in der Geschichte der wissenschaftlichen Studien oft verwendet. In den 1880er Jahren zeigte Louis Pasteur die Keimtheorie der Medizin, indem er Milzbrand bei Schafen einsetzte. In den 1890er Jahren verwendete Ivan Pavlov bekanntlich Hunde, um die klassische Konditionierung zu beschreiben. Am 3. November 1957 umkreiste ein russischer Hund, Laika, als erstes Tier die Erde. In den 1970er Jahren wurden Antibiotika-Behandlungen und Impfstoffe gegen Lepra unter Verwendung von Gürteltieren hergestellt und dann an Menschen verabreicht. 1974 stellte Rudolf Jaenisch das erste genetisch veränderte Säugetier her. Er brachte die DNA eines Virus in das Genom von Mäusen ein. Danach nahmen die genetischen Studien schnell zu. 1996 wurde das Schaf Dolly geboren - das erste geklonte Säugetier.
Im 20. Jahrhundert wurde die toxikologische Prüfung wichtig. Im 19. Jahrhundert waren die Gesetze über Drogen weniger streng. Medikamente mussten nicht mehr auf ihre Sicherheit geprüft werden. Aber 1937 tötete ein Medikament namens Elixir Sulfanilamid mehr als 100 Menschen. Sie verursachten große und lang anhaltende Schmerzen, Erbrechen und Anfälle. Danach erließ der US-Kongress Gesetze, die besagen, dass Medikamente an Tieren getestet werden müssen, bevor sie verkauft werden dürfen. Andere Länder verabschiedeten ähnliche Gesetze.
Schon im 17. Jahrhundert war man sich über Tierversuche uneins. Edmund O'Meara sagte 1655, dass "die elende Folter der Vivisektion den Körper in einen unnatürlichen Zustand versetzt". O'Meara und andere sagten, dass Tiere durch Schmerzen während der Vivisektion beeinträchtigt werden könnten, was die Ergebnisse unzuverlässig mache. Andere lehnten Tierversuche ebenfalls ab, weil sie der Meinung waren, dass Tiere für Menschen nicht verletzt werden sollten. Andere lehnten Tierversuche aus verschiedenen Gründen ab: Viele glaubten, dass Tiere nicht so gut wie Menschen seien und dass sie so unterschiedlich seien, dass die Ergebnisse von Tierversuchen beim Menschen nicht funktionieren würden.
Die Befürworter hatten unterschiedliche Ansichten. Sie argumentierten, dass Tierversuche für das Wissen notwendig seien. Claude Bernard, der "Prinz der Vivisektoren" und Vater der Physiologie, schrieb 1865 berühmterweise, dass "die Wissenschaft des Lebens eine herrliche und blendend (hell) beleuchtete Halle ist, die man nur durch eine lange und grässliche Küche erreichen kann". Er erklärte, dass "Experimente an Tieren ... für die Toxikologie und Hygiene des Menschen völlig schlüssig sind ... die Wirkungen dieser Substanzen auf den Menschen die gleichen sind wie auf Tiere, abgesehen von Unterschieden im Grad". Durch Bernard wurden Tierversuche zu einer regulären wissenschaftlichen Methode. Überraschenderweise gründete seine Frau, Marie Françoise Martin, 1883 die erste Anti-Vivisektionsgesellschaft in Frankreich.
1896 sagte Dr. Walter B. Cannon: "Die Antivivisektionisten sind der zweite der beiden Typen, die Theodore Roosevelt beschrieb, als er sagte: 'Gesunder Menschenverstand ohne Gewissen kann zu Verbrechen führen, aber Gewissen ohne gesunden Menschenverstand kann zu Torheit führen, die die Magd (Dienerin) des Verbrechens ist. " Die Öffentlichkeit begann ihre Aufmerksamkeit erstmals während der Affäre um den braunen Hund in den frühen 1990er Jahren auf die Befürworter und Gegner von Tierversuchen zu richten. In der Affäre um den braunen Hund stritten Hunderte von Medizinstudenten und Antivivisektionisten und die Polizei um ein Denkmal für einen vivisezierten Hund.
