До 2001 года – улица Производственная. Была переименована в честь генерального конструктора авиационных и ракетных двигателей, дважды Героя Социалистического труда, Почетного гражданина города Куйбышева Николая Дмитриевича Кузнецова.
До 1970-х годов большая часть улицы Академика Кузнецова представляла собой частный сектор, ныне сохранившийся лишь на участке между Коптевской и Зеленодольской. Территория от улицы Коптевской до Симферопольской именовалась кварталом №15 и была застроена так называемыми финскими домиками.
На данный момент старейшими зданиями на улице Академика Кузнецова являются корпуса Самарского кадетского корпуса МВД России. Они были возведены в 1966 году для воинской части.
В 1973-75 годах в поселке Управленческий строился первый девятиэтажный дом, ныне имеющий адрес Академика Кузнецова, 15. В период с 1975 по 1980 год современными домами была застроена нечетная сторона улицы Академика Кузнецова от Коптевской до Симферопольской.
Параллельно жилому строительству шло возведение учебных заведений: школы №127 и детского сада №370. Школа №127 (Академика Кузнецова, 7) переехала сюда в 1979 году, а до этого она находилась в здании на ул. Сергея Лазо, 17, где теперь располагается авиационный техникум.
На четной стороне улицы Академика Кузнецова находится сквер имени Николая Дмитриевича (до 2010 года – парк “Юность”).