林学院源于复旦大学1952年北迁沈阳的观赏组造园专业和原沈阳农学院森林系，1956年成立林学系，1994年组建林学院。
■1949年，沈阳农学院创建森林系。
■1950年，复旦大学农学院组建观赏组，学生从园艺专业1949级和1950级转入；沈阳农学院（含森林系）北迁，与哈尔滨农学院合并，恢复东北农学院原称。
■1952年，复旦大学农学院（茶学专业除外）北迁沈阳，观赏组教师和两个年级本科生调整至我校园艺系；同年，东北农学院森林系部分教师返回我校。
■1953年，园艺系观赏组首届18名本科生毕业（获造园专业本科文凭），成为新中国首批园林绿化高级人才。
■1956年，中华人民共和国高等教育部、林业部批准我校成立林学系，增设造林附森林改良土壤专业（现林学专业），并于当年招生。
■1957年，林业部副总工程师韩麟凤教授调入我校，担任林学系主任。
■1958年，园艺系成立“观赏园艺教学小组”（组长：章守玉，组员：郭锡昌、王缺、顾源生、盛元斌，主要承担《观赏园艺学》《森林学》等课程）。
■1959年,1月，园艺系、林学系合并成立园林系，设果树、蔬菜、林学3个专业；7月，撤销园林系建制，分设园艺系（主任：章守玉）、林学系（主任：韩麟凤）；同年，园艺系增设绿化本科专业，林学系增设森林保护、林产化学、木材加工3个本科专业，并于秋季招生。
■1960年，林学系首届本科生毕业（获造林专业本科文凭）；林产化学、木材加工和当年增设的林业机械化3个专业调整至东北林学院。
■1963年，绿化专业首届本科生毕业。
■1964年，园艺系、林学系、农业经济系合并为园林系，设果树、蔬菜、林学、农业经济4个专业。
■1970年，园林系迁至铁岭专区三江口农场办学。
■1978年，学校返回沈阳东陵原址办学，撤销园林系，恢复林学系。
■1982年，获批造林学硕士学位授权学科（现森林培育学科），开始招收研究生。
■1984年，园林绿化2年制专科招生（共招生2届）。
■1986年，园林专业本科开始招生（四年制）。
■1994年，经中华人民共和国农业部批准，我校组建林学院，下设林学系、园林系和蚕学系（后者1999年调至新组建的生物科学技术学院）。
■2000年，获批园林植物与观赏园艺硕士学位授权学科。
■2001年，成立森林旅游系，下设森林旅游、森林资源保护2个教研室；森林资源保护与游憩专业开始招生。
■2002年，获批森林经理学硕士学位授权学科；园林植物与观赏园艺硕士点开始招生。
■2004年，获批农业推广硕士林业领域专业学位授权点。
■2006年，获批林木遗传育种、森林保护学硕士学位授权学科。
■2010年，获批林学硕士学位授权一级学科，增设野生动植物保护与利用二级学科。
■2011年，获批风景园林学硕士学位授权一级学科；我院承建国家林业局“辽宁辽河平原森林生态系统定位研究站”通过国家林业局专家组论证。
■2012年，获批设立风景园林本科专业，并于当年开始招生；辽宁省林业厅正式下发文件同意成立国有沈阳农业大学实验林场，并纳入省直林场管理。
■2013年，增设森林资源与生态环境博士点（在农业资源与环境一级学科下自主设置二级学科）；根据调整后的国家本科专业目录，森林资源保护与游憩专业分拆为旅游管理、森林保护2个专业，前者及相关专业教师调整至经管学院，我院撤销森林旅游系和森林旅游教研室，在原有森林保护教研室和森林保护学科基础上成立森林保护系。
■2014年，获批风景园林硕士专业学位授权点；成立林木遗传育种教研室、森林生态教研室。
■2016年，园林专业获批“辽宁省转型发展试点专业”。
■2017年，国家林业局批准我院牵头组建“小浆果工程技术研究中心”；园林专业获评“辽宁省向应用型转变示范专业”；林学专业成为沈阳农业大学10个品牌专业之一；学院成立园林规划教研室、园林设计教研室，撤销园林规划设计教研室。
■2018年，经国务院学位委员会审核，我院林学硕士一级学科获批增列为博士学位授权一级学科，同时获批增列林业硕士专业学位授权点；林学专业获批为辽宁省普通高等学校首批“一流本科教育示范专业”；林学综合实验教学中心获评辽宁省实验教学示范中心。
■2019年，林学专业被教育部认定为2019年度国家级一流本科专业建设点，园林专业被教育部确定为省级一流本科专业建设点；园林专业获批辽宁省普通高等学校“一流本科教育示范专业”；同年获批“辽宁省林木遗传育种与培育重点实验室”。
■2020年，校属植物园加入中国植物园联盟，获批“全国林草科普基地”。
■2021年，园林专业被教育部认定为2020年度国家级一流本科专业建设点；林学院党委被授予“辽宁省高等学校先进基层党组织”荣誉称号。
■2022年，全国绿化委员会、中华人民共和国人力资源和社会保障部、国家林业和草原局授予沈阳农业大学林学院“全国绿化先进集体”；我院林学博士一级学科获评国家林业和草原局重点学科；酸枣国家林木种质资源库获批启动建设；我院获批组建辽宁省森林培育重点实验室。
■2023年，我院获批设立林学博士后科研流动站。
■2024年，国家林草局批复新建“辽宁医巫闾山森林生态系统国家定位观测研究站”，我校为技术支撑单位。