สถาปัตยกรรมและการออกแบบโรงพยาบาลมีวิวัฒนาการมานับตั้งแต่อดีตกาล มนุษย์เริ่มเรียนรู้การก่อสร้างสถาปัตยกรรมที่ไม่เพียงเป็นที่อยู่อาศัยเพื่อหลบหลีกภัยธรรมชาติ แต่ยังเป็นสถานที่สำหรับการบูชาสิ่งศักดิ์สิทธิ์และเทพเจ้า กว่า ๓,๐๐๐ ปีมาแล้วในอารยธรรมอียิปต์มีการสร้างเทวสถานของเทพอิมโฮเตป (Imhotep) เทพเจ้าแห่งการเยียวยารักษา หรือในอารยธรรมกรีก เทวสถานของเทพแอสคลีพิอุส (Asclepius) เทพแห่งการรักษาโรค ในเมืองเอพิดอรัสเป็นสถานที่ที่ผู้ป่วยเดินทางมาเพื่อแสวงหาการเยียวยารักษาเทวสถานแห่งนี้มีห้องสำหรับผู้มาพักอาศัยถึง ๑๖๐ ห้อง และมีน้ำแร่ที่ใช้สำหรับการบำบัดรักษาโรค ในอาณาจักรโรมัน โบสถ์และวิหารที่ถูกสร้างขึ้นมีสถานที่สำหรับรองรับผู้แสวงบุญที่ต้องการพักอาศัยและเยียวยารักษา ที่เรียกว่าHospitaliumมีการวางผังตัวอาคารที่ก่อสร้างเป็นรูปไม้กางเขน เพื่อให้ผู้พำนักอาศัยที่อยู่ในตัวอาคารสามารถสักการะและรับพลังแห่งการเยียวยาของพระเจ้าได้จากทุกทิศทางของตัวอาคาร เมื่อยุโรปเข้าสู่ยุคฟื้นฟูวิทยาการ อำนาจอันศักดิ์สิทธิ์ของพระเจ้าถูกแทนที่ด้วยความรู้และศิลปะวิทยาการที่มนุษย์สร้างขึ้น ทฤษฎีการเกิดโรคถูกค้นพบพร้อมกับวิธีการรักษาโรคด้วยอุปกรณ์ ยา และเทคนิคใหม่ๆ โรงพยาบาลได้รับอิทธิพลจากคริสตจักรน้อยลง รูปแบบการก่อสร้างถูกพัฒนาขึ้นด้วยการผสมผสานวิทยาการใหม่ๆ หลายสาขา
ในช่วงปลายคริสต์ศตวรรษที่ ๑๘ ถึงต้นคริสต์ศตวรรษที่ ๑๙ เมื่อสังคมตะวันตกได้เคลื่อนเข้าสู่ยุคของการปฏิวัติอุตสาหกรรม เกิดการขยายตัวของเมืองและประชากรที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วก่อให้เกิดปัญหาด้านการสุขาภิบาลและนำไปสู่การเกิดโรคระบาด เช่น วัณโรค อหิวาตกโรค ในขณะที่โรงพยาบาลไม่สามารถรองรับผู้ป่วยที่แออัด และสิ่งแวดล้อมในโรงพยาบาลก็มีสภาพย่ำแย่ จึงเกิดการปฏิรูปใหญ่เรื่องการออกแบบโรงพยาบาล ฟลอเรนซ์ ไนติงเกล (Florence Nightingale) เป็นบุคคลสำคัญที่มีบทบาทในการผลักดันแนวคิดการออกแบบโรงพยาบาลใหม่ที่เรียกว่า “Pavilion Plan” เริ่มจากการจัดเตียงผู้ป่วยแยกจากกันเป็นแนวยาว มีทางเดินเชื่อมต่อ เพื่อลดความแออัดและทำให้เกิดการไหลเวียนของอากาศ ช่วยลดอัตราการติดเชื้อในโรงพยาบาลได้เป็นอย่างดี
เมื่อสยามก้าวเข้าสู่ยุคทำประเทศให้ทันสมัย รัฐไทยได้เริ่มสร้างโรงพยาบาลไว้สำหรับให้ประชาชนมารับการรักษา โรงพยาบาลศิริราชถูกสร้างขึ้นโดยมีอาคารที่ว่าการรวมกับที่ผสมยาหลังหนึ่งมีเรือนผู้ดูการโรงพยาบาล กับโรงครัวโรงแถวที่อยู่ของคนรับใช้อีกหมู่หนึ่ง ตัวอาคารสำหรับผู้ป่วยปลูกด้วยเครื่องไม้มุงจาก 4 หลัง พอคนไข้อยู่ได้สัก 50 คน ลักษณะอาคารคนไข้ที่ปลูกเป็นหลังๆ แยกกันนี้เป็นไปตามแบบโรงพยาบาลฝรั่งที่นิยมสร้างกันในสมัยนั้น นอกจากโรงพยาบาลศิริราชแล้ว โรงพยาบาลหลายแห่งที่สร้างขึ้นในยุคแรกมักใช้อาคารที่มีอยู่แล้วมาปรับปรุงเป็นอาคารโรงพยาบาล
ในปลายทศวรรษ พ.ศ. ๒๔๗๐ ต่อต้นทศวรรษ พ.ศ. ๒๔๘๐ หลังการเปลี่ยนแปลงการปกครอง การออกแบบอาคารแบบโมเดิร์น (Modern) หรือ แบบสมัยใหม่ ได้เข้ามามีอิทธิพลต่อสถาปัตยกรรมไทยอย่างชัดเจน “สถาปัตยกรรมแบบคณะราษฎร” กลายเป็นรูปแบบสำคัญในการออกแบบอาคารและสิ่งก่อสร้างของทางราชการ อีกทั้งคณะราษฎรได้ผลักดันให้มีการสร้างโรงพยาบาลในจังหวัดชายแดนขึ้นตามนโยบาย “อวดธง” เพื่อแสดงเกียรติภูมิของชาติไทยแก่ประเทศเพื่อนบ้านที่เป็นอาณานิคมของตะวันตก จังหวัดที่มีการสร้างโรงพยาบาลขึ้นในยุคแรก ได้แก่ อุบลราชธานี หนองคาย และนครพนม สถาปัตยกรรมดังกล่าวก่อสร้างโดยใช้คอนกรีตเสริมเหล็ก มีรูปทรงสี่เหลี่ยมเรียบง่าย หลังคาเรียบ ไม่มีจั่ว และเน้นประโยชน์ใช้สอยเป็นสำคัญ ตัวอย่างสถาปัตยกรรมสมัยใหม่ที่ชัดเจนที่สุด คือ โรงพยาบาลอานันทมหิดล จังหวัดลพบุรี ในปี พ.ศ. ๒๔๘๐ เป็นสถาปัตยกรรมแบบโมเดิร์นที่โดดเด่นสะท้อนยุคสมัยที่จังหวัดลพบุรีถูกกำหนดให้เป็นศูนย์กลางทางทหารรัฐบาลคณะราษฎรสมัยนั้น
โรงพยาบาลอานันทมหิดล จังหวัดลพบุรี
หลังการเปลี่ยนแปลงการปกครอง การก่อตั้งโรงพยาบาลจังหวัดขยายตัวอย่างต่อเนื่องจนครบทุกจังหวัด โรงพยาบาลจังหวัดส่วนใหญ่ถูกออกแบบให้มีอาคารตึกอำนวยการมาตรฐานตามลักษณะอาคารคอนกรีตเสริมเหล็กแบบโมเดิร์นรูปทรงสี่เหลี่ยม และแบบอาคารไทยเครื่องคอนกรีต ซึ่งต่อมากลายเป็นรูปแบบหลักของสถาปัตยกรรมโรงพยาบาลจังหวัด ส่วนรูปทรงอาคารอำนวยการแบบโมเดิร์นนั้นต่อมาได้กลายเป็นรูปแบบหลักในการออกแบบโรงพยาบาลชุมชนที่ขยายตัวไปทุกอำเภอทั่วประเทศ