湖南省儿童医院于1987年6月1日正式开院，坐落在古城长沙梓园路86号，占地82亩，1995年成为国内首批三级甲等综合型儿童专科医院。2013年至2015年全面贯行美国JCI国际认证管理标准。
医院现有编制床位1800张，在职职工1675人，临床专业科室36个，医技科室9个。儿科重症是国家临床重点专科，儿内科、外科、感染、康复和护理是新一轮省级临床重点专科，是湖南省儿童急救中心、省儿童脑瘫治疗康复中心、省青春期医学中心和省儿童眼视光弱视斜视防治中心、省儿科医疗质量控制中心、省儿童重症临床医疗技术研究中心挂靠单位。是中国医师协会儿科医师分会副会长单位、中华医学会耳鼻咽喉-头颈外科专业委员会小儿学组、中华医学会儿科分会小儿急救学组、中华医学会皮肤性病学分会儿童皮肤病学组副组长单位，是中国医师协会儿科医师分会副会长单位，湖南省医学会小儿外科学专业委员会、省医学会变态反应学专业委员会、省医学会微量元素与健康专业委员会、省医院协会人力资源管理专业委员会、省中西医结合学会睡眠专业委员会、省康复学会儿童康复专业委员会、省护理学会儿科专业委员会、省护理学会健康教育专业委员会主委单位。
医院创办专业期刊《临床小儿外科杂志》，成立湖南省儿科医学研究所，2005年成功救治国内首例和年龄最小的两例人禽流感患儿，2006年国内首例出生体重仅500克的超低体重早产儿出院，2007年建立了国家博士后科研工作站，2009年和2012年成功实施两例联体婴儿分离手术。2010年成立了儿科学院，开设了儿科方向本科教育，培养全日制研究生。每年主办近40个国家级继续医学教育项目，举办6个儿科重症和新生儿国际论坛;作为全国唯一面向儿科的援外培训单位，已承办27期国家商务部援外培训项目，为60多个国家和地区培养了844名学员。与美国纽约州立基础研究院建立了“儿童孤独症诊疗研究中心”，与美国洛杉矶儿童医院建立“儿童肿瘤中心”，与捷克赫拉德茨大学医院签署合作备忘录。2010年获得中国宋庆龄儿科医学奖，2011年作为牵头单位获得国家十二五科技支撑计划项目。
医院是卫生部电子病历试点单位，全面实现数字化诊疗。医院坚持科学发展，以“精睿博诚”为院训，形成了“团结进取、创新向上、超越自我”的医院精神，先后开展了“微笑天使西藏行”、“爱佑童心”、“明天计划”、“天使分贝”等多项慈善项目，资助贫困患儿医疗费金额近1亿元。2015年成为民政部“明天计划”项目省级定点医院。近10年医院在中央电视台播出专题纪录片61个，有临床指导医院42家，双向转诊医院200家，核心竞争力不断增强。荣获全国卫生系统先进集体、全国医药卫生系统先进集体、全国五一劳动奖、全国五一巾帼标兵岗、工人先锋号等多个国家级荣誉。