Работы по строительству Голицынской больницы проводились в течение пяти лет — с 1796 по 1801 год, руководил ими российский архитектор, яркий представитель русской псевдоготики Матвей Федорович Казаков. Средства, на которые строилась больница, завещал умерший в 1794 году князь Дмитрий Михайлович Голицын.

Голицынская больница являлась первым лечебным заведением, возведённым исключительно для самых бедных слоёв населения российской столицы. В ней располагались больничные палаты, много лечебных кабинетов, служебных помещений, богадельня, также были предусмотрены помещения, которые использовались в качестве жилых комнат для врачей и обслуживающего персонала лечебницы.

При постройке больничного комплекса архитектором Казаковым была использована традиционная схема, в соответствии с которой в ту эпоху велось строительство подавляющего большинства барских усадеб. Ядром архитектурного ансамбля являлось здание главного дома, расположившаяся в самом центре церковь и боковые флигели, а также ряд служебных корпусов, которые замыкали вместе с кирпичной оградой служебные дворы.

Архитектурный ансамбль больницы брал своё начало от Большой Калужской улицы, а заканчивался набережной Москвы-реки. Придерживаясь традиции, в соответствии с которой было построено большинство столичных усадеб, основное здание лечебницы было расположено в самой глубине парадного входа.