A coleção mastozoológica do Museu de Zoologia da USP se originou, juntamente com a maioria de suas demais coleções, na fundação do Museu Paulista, em 1895. A coleção de mamíferos do MZUSP foi iniciada pelo primeiro diretor do Museu Paulista, o naturalista alemão Hermann von Ihering, que inclusive publicou uma lista dos mamíferos do Estado, solicitando contribuições de espécimes aos leitores. Os primeiros exemplares da coleção, tombados em 1895 e daí em diante até o início do século XX, foram preparados para serem expostos ao público, de modo que se desgastaram ao longo do tempo e foram descartados. Poucos exemplares do século XIX ainda persistem. Muitas das coleções do Museu Paulista não possuíam curadores exclusivos no início do século XX. Nos anos 1930, durante a gestão do Dr. Olivério Mário de Oliveira Pinto, a Mastozoologia passou a contar com seu primeiro curador efetivo, o Dr. Carlos Octaviano da Cunha Vieira, que continuou no cargo até seu falecimento, em 1958. A chegada de Carlos Vieira à Mastozoologia do Museu coincidiu aproximadamente com a transferência das instalações para o prédio atual, então Departamento de Zoologia da Secretaria de Agricultura do Estado de São Paulo. Vieira foi o responsável pela modernização da coleção, e passou a publicar sinopses taxonômicas das principais expedições de coleta realizadas pelo Museu, tendo também publicado uma série de trabalhos monográficos sobre os morcegos brasileiros, e outros grupos de mamíferos paulistas, como os primatas, carnívoros, xenartros, marsupiais e roedores. Esses catálogos sucessivos o levaram a compilar material para sua maior obra, um catálogo dos mamíferos brasileiros. Seu outro legado foi o expressivo crescimento da coleção, que passou de uns 2000 exemplares a mais de 15.000. Em 1960 e 1961, o Dr. Cory Carvalho trabalhou na Mastozoologia do Museu, mas transferiu-se para o Instituto Florestal, e a coleção ficou sem um curador exclusivo até 1999, quando assumiu Mario de Vivo, que se aposentou em 2017.
Atualmente, o MZUSP não conta com um curador especialista no grupo, mas a coleção continua crescendo e sendo estudada por vários pesquisadores brasileiros e estrangeiros, que visitam a coleção e/ou recebem material como empréstimo.
