Odsjek za fonetiku, kao posebna znanstvena i nastavna jedinica Filozofskoga fakulteta osnovan je 1968. godine. Međutim, inicijativa za razvoj fonetike pojavila se znatno ranije, kada je 1954. godine profesor Petar Guberina osnovao Zavod za fonetiku. Paralelno s eksperimentalnim istraživanjima koja su se provodila u Zavodu 1961. godine započeo je doktorski studij fonetike, a zatim 1965 i diplomski studij fonetike. Zavod za fonetiku prerastao je u Institut za fonetiku, a za izvođenje nastave 1963. osnovana je Katedra za fonetiku pri Odsjeku za lingvistiku, koja je 1968. prerasla u samostalan Odsjek za fonetiku. Odsjek je organizacijski podijeljenih na tri katedre: Katedru za teorijsku fonetiku, Katedru za primijenjenu fonetiku i Katedru za estetsku fonetiku i ortoepiju hrvatskoga književnog jezika.
Počeci znanstvenog rada na Odsjeku za fonetiku naglašavali su važnost eksperimentalnih istraživanja te interdisciplinarnost jer je već ranih 50-ih godina bilo jasno da se moderna fonetika može razvijati samo u suradnji sa stručnjacima iz drugih područja znanosti: lingvistike, medicine, posebice otorinolaringologije, te akustike i fizike. Na akustičkim, ali i medicinskim, lingvističkim i psihološkim istraživanjima postavljeni su temelji verbotonalnog sustava. Petar Guberina razvio je rehabilitaciju govora prema verbotonalnoj metodi te audio-vizualnu globalno-strukturnu (AVGS) metodu u poučavanju stranih jezika. Time je Odsjek za fonetiku u svojim počecima bio i mjesto poučavanja stranih jezika (francuskog, njemačkog, talijanskog, engleskog i ruskog) po AVGS metodi. Za daljnji razvoj Odsjeka zaslužan je profesor emeritus Ivo Škarić koji je provodio istraživanja ortoepije hrvatskoga jezika te u program uveo poučavanje retorike. Jedna od njegovih najvećih zasluga, uz mnogobrojna znanstvena postignuća, bilo je osmišljavanje i vođenje Govorničke škole za darovite srednjoškolce.
Brojne znanstvene aktivnosti Odsjeka sežu daleko u prošlost pa je tako 1967. godine pokrenut znanstveni časopis Govor, a od 1986. uređuju ga članovi Odsjeka i brinu o redovitosti izlaženja. Uz znanstveni časopis, Odsjek 1984. godine organizira i znanstveni skup koji se tada zvao Govorna komunikacija, a od 1995. naziva se Istraživanja govora te se redovito održava svake tri godine na Filozofskom fakultetu u Zagrebu, a 2019. godine održan je deseti znanstveni skup Istraživanja govora. Članovi Odsjeka za fonetiku 2012. godine pokreću međunarodnu konferenciju o retorici koja se naziva Dani Ive Škarića te se redovito održava svake dvije godine u Postirima na Braču.
Diplomski studij fonetike koji postoji od 1965. godine u tzv. „bolonjskoj reformi“ 2005. godine podijeljen je na preddiplomski studij (koji traje 3 godine) i diplomski studij (koji traje 2 godine). Diplomski studij fonetike ima tri smjera, a to su: Govorništvo, Rehabilitacija slušanja i govora te Znanstveno usmjerenje fonetike. Studij fonetike izvodi se kao dvopredmetni studij koji se može kombinirati sa svim dvopredmetnim studijima Filozofskog fakulteta.