黑龙江大学前身是1941年成立的中国人民抗日军政大学第三分校俄文队，建校以来曾五次易地、十次更名，1958年正式更名为黑龙江大学。70年的办学历程中，黑龙江大学整体办学水平、综合实力、核心竞争力和社会声誉显著提升，现为黑龙江省重点建设高校，连续多年进入全国高校百强行列。
1941年3月，中国人民抗日军政大学第三分校俄文大队在延安成立。
1941年11月，中共中央决定将抗大三分校改为军事学院，原俄文队改为俄文科。
1942年1月，军事学院俄文科划中央军委第四局领导，成立军委俄文学校。
1944年5月，中共中央决定将中央军委俄文学校扩建为包括俄文系和英文系的延安外国语学校。
1946年初，中共中央决定把原延安外国语学校迁至哈尔滨。
1946年11月7日，东北民主联军总司令部附设外国语学校正式成立，专门培养军政翻译。
1948年底，东北民主联军总司令部附设外国语学校改归东北局和东北人民政府领导，改名为哈尔滨外国语专门学校。
1953年，全国大专院校调整，学校改名为哈尔滨外国语专科学校，归属中华人民共和国高等教育部管理。
1956年6月，经中华人民共和国国务院批准，学校正式更名为哈尔滨外国语学院。
1958年8月，为支援黑龙江省地方建设，以哈尔滨外国语学院为基础成立省内第一所综合性大学——黑龙江大学。
文革初期，正在建设中的黑龙江大学受到了严重的冲击，学校发展陷于停滞，以致荒芜了六年之久。
1972年4月，哈尔滨外国语专科学校并入黑龙江大学。
1981年11月，国务院学位委员会批准黑龙江大学成为全国首批研究生招生单位。
1988年6月，该校副校长、博士生导师、世界生产力科学院院士熊映梧教授荣获中国经济学界的最高奖项——孙冶方经济科学奖。
1999年11月，黑龙江省满语研究所并入黑龙江大学。
2000年1月，由电子信息科学系和自动化系合并而成的黑龙江大学电子工程学院正式成立，该院具有博士、硕士、学士三级学位授予权和3个领域的工程硕士授予权，是学校理工科规模最大的研究型学院。
2001年9月，黑龙江大学迎来60周年华诞。中共中央政治局常委、第九届全国人大常委会委员长李鹏致信祝贺，诺贝尔物理学奖得主杨振宁院士为校庆题词，第九届全国人大常委会副委员长许嘉璐出席庆祝大会。
2003年8月，中国农业科学院甜菜研究所并入黑龙江大学，并成立黑龙江大学农作物研究院，实现中国农业科学院与黑龙江省人民政府重点共建。
2004年5月，黑龙江水利专科学校并入该校，成立黑龙江大学水利电力学院。
2005年7月，黑龙江教育杂志社并入黑龙江大学。
2011年5月，按照中俄两国元首达成的共识，教育部要求：中国黑龙江大学与俄罗斯新西伯利亚国立大学携手开设联合教学机构——黑龙江大学中俄学院。该学院的建立是时任国务院总理温家宝与当时俄罗斯总理普京的会谈纪要中提到的重点工作。
2011年9月，黑龙江大学迎来70周年华诞。原国务院总理、第九届全国人大常委会委员长李鹏、中共中央政治局委员、国务院副总理刘延东致信祝贺，十一届全国人大常委会副委员长周铁农出席庆祝大会。
2012年7月，黑龙江大学研究生院正式成立。
2012年11月，中华人民共和国教育部部长袁贵仁与中共黑龙江省委书记（时任黑龙江省人民政府省长）王宪魁在哈尔滨共同签署部省重点共建黑龙江大学协议。
2013年5月，该校荣膺全国毕业生就业典型经验高校50强。
2014年10月，谢永刚教授当选为世界生产力科学院院士。
2015年2月，该校聘任“千人计划”专家何宏昌博士为黑龙江大学电子工程学院精准农业和环境保护特聘教授，这是该校首次聘任“千人计划”层次的海外高层次人才。
2015年4月，国家国防科技工业局局长许达哲与黑龙江省人民政府省长陆昊出席在哈尔滨举行的共建黑龙江大学协议签约仪式。协议决定双方合力推进该校优势学科和特色专业建设，促进产学研用相结合，构建科技协同创新体系。
2015年6月，《黑龙江大学章程》经黑龙江省高等学校章程核准委员会评议，由黑龙江省教育厅核准正式生效。
2015年12月，黑龙江大学新增材料科学学科进入ESI（基本科学指标）全球排名前1%，至此，该校已有材料科学、工程学、化学3个学科ESI排名居全球前1%。
2016年3月，黑龙江大学参加了军工保密资格审查认证工作并顺利通过，并于2016年4月起该校正式取得国家军工科研保密资质。
2017年3月，ESI基本科学指标数据库公布的数据显示该校进入ESI全球排名前1%的化学、材料和工程三个学科国际排名较2016年均有提升：化学学科ESI全球排名提升41位、材料学科ESI全球排名提升14位、工程学科ESI全球排名提升20位。
