В 1800 году в городе Брянске был заложен лазарет Арсенала артиллерийской государственной экспедиции на 60 коек.
В 1825 году лазарет увеличивает свою сеть до 90 коек и в 1829 году преобразован в полугоспиталь на 75 коек. Он просуществовал до 1869 года. Все эти годы в лазарет поступали в основном нижние чины, члены их семей и гражданские лица города.
В 1905 году Брянский лазарет выводится из подчинения арсеналу и передаётся в прямое подчинение военно-медицинской службе Московского военного округа.
В 1915 году Брянский лазарет переформирован в военный госпиталь до 600 коек.
В 1924 году Брянский лазарет переформирован в Брянский местный гарнизонный госпиталь на 150 коек. В таком качестве он просуществовал до 1941 года.
В 1941 году госпиталь переформирован в эвакогоспиталь № 1016 на 500 коек. В августе 1941 года госпиталь передислоцировался в Курск и был подчинён 13-му местному эвакопункту и развернулся на 800 коек. Был создан учебный центр по подготовке санинструкторов в количестве 250 человек. Занятия проводились по трёхмесячной программе.
В октябре 1941 госпиталь передислоцировался в город Свердловск, развёрнут на 700 коек, работал как прирельсовый сортировочный госпиталь.
20 мая 1944 года по распоряжению Главного военно-санитарного управления Красной Армии перебазирован в город Воронеж. Подчиняясь Орловскому военному округу, госпиталь утратил прежнее имя Брянского-Свердловского и получил новое название по новому месту своей дислокации — Воронежский, который будет отмечать юбилей 65-летия в 2009 г со дня основания.
В 1946 году переведен на штат Воронежского гарнизонного военного госпиталя МВО на 300 коек.
В 1949 году госпиталь переформирован по штату Окружного военного госпиталя Воронежского военного округа на 300 коек.
В 1960 году переведен на штат гарнизонного военного госпиталя МВО на 430 коек. В 1972 году переведен на штат гарнизонного военного госпиталя МВО со штатом на 400 коек.
В 1984 году переведен на штат гарнизонного военного госпиталя МВО со штатом на 500 коек.
В 1993 году переведен на штат гарнизонного военного госпиталя МВО ёмкостью 600 коек.
В 2002 году переведен на штат базового военного госпиталя согласно расписанию № 27/984 от 19.07.1993 года на 550 коек.
С 1.12.2009 года переведен на штат базового военного госпиталя согласно расписанию № 27/056-51(01) на 300 коек.
Продолжая и умножая славные боевые традиции, Воронежский гарнизонный госпиталь успешно выполняет стоящие перед ним задачи. Оснащённый современным оборудованием, имеющий в своём составе высококвалифицированные медицинские кадры госпиталь вносит ощутимый вклад в дело сохранения и укрепления здоровья военнослужащих Московского военного округа.
427 военный госпиталь развернут согласно штатному расписанию № 27/984 от 19.07.1993 года на 550 коек.
С 1 декабря 2009 года согласно штатному расписанию № 27/056 госпиталь развернут на 400 коек.
Согласно приказа Командующего войсками ЗВО 2011г. № 69 «Об организации территориальной системы медицинского обеспечения на территории Западного военного округа» филиал № 3 ФГКУ «1586 ВКГ» Минобороны России является базовым военным госпиталем в зоне ответственности в составе: Воронежской, Липецкой, Орловской, Курской и Белгородской областей.
Воронежский военный госпиталь предназначен для оказания квалифицированной и специализированной стационарной медицинской помощи военнослужащим и пенсионерам Министерства обороны Российской Федерации Воронежского региона и прикрепленных к нему частей согласно территориальному принципу медицинского обеспечения.
Активно ведется работа по совершенствованию научно-практической работы в госпитале. Главным инструментом, определяющим дальнейшее развитие научно-практической работы, стал научно-методический совет, который строил свою деятельность на определении задач по интенсификации и интеграции лечебно-диагностического процесса с широким обсуждением намечаемых проблем.
Госпиталь является многопрофильным специализированным лечебно-профилактическим учреждением, а также методической и научной базой в системе территориального медицинского обеспечения.
С 2004 года филиал № 3 ФГКУ «1586 ВКГ» Минобороны России осуществляет деятельность в сфере обязательного медицинского страхования.