Черновицкий университет основан 4 октября 1875 г. согласно указу императора Франца Иосифа на базе духовной семинарии в составе трёх факультетов: богословского, юридического и философского
До 1918 года, пока город находился в составе Австро-Венгерской империи, преподавание велось на немецком языке
В 1918 году Румыния захватила Буковину. В 1920 году учебное заведение было преобразовано в румынский Университет Имени Кароля I. Преподавание в 1918 - 1940 гг. велось на румынском языке В 1930-е гг. в университете действовали марксистский кружок и подпольная коммунистическая организация
После присоединения Северной Буковины к СССР в июне 1940 года был преобразован в Черновицкий государственный университет, с 7 факультетами и преподаванием на украинском языке
В 1975 году университет был награждён орденом Трудового Красного Знамени
В 1976/77 учебном году здесь обучалось около 10 тыс. студентов, работало свыше 500 преподавателей, в том числе 26 профессоров и докторов наук, свыше 290 доцентов и кандидатов наук
В 1977 году в составе университета действовало 11 факультетов (исторический, филологический, иностранных языков, математический, физический, химический, биологический, географический, общетехнический, заочный, заочный экономический); вечернее и подготовительное отделения; факультет повышения квалификации; аспирантура; 51 кафедра, ботанический сад, биологическая база, эксперимент, рыбозавод, сейсмическая и метеорологическая станции, 2 проблемные лаборатории (физики полупроводников и термодинамики необратимых процессов в химии), 4 музея (зоологический, ботанический, геологический, истории университета), а также научная библиотека (свыше 1,7 млн. томов)
В мае 1997 года в состав университета передали городское педагогическое училище
11 сентября 2000 года переименован в Черновицкий национальный университет.
27 июня 2011 года 35-я сессия комитета Всемирного наследия ЮНЕСКО приняла решение о включении в список Всемирного культурного наследия центрального корпуса университета бывшей резиденции митрополитов Буковины
В 2014 году агентство «Эксперт РА», включило ЧНУ в список лучших высших учебных заведений СНГ, где ему был присвоен рейтинговый класс «Е» .