22 октября 1897 года в г.Вологде в деревянном доме, купленном за 10 тысяч рублей у вдовы действительного статского советника Калошина Д.Н., открылась глазная лечебница с 17 кроватями, из которых 11 платных, 5 бесплатных за счет общества «Попечительства о слепых» и 1 койка имени д.с.с. Калошина Д.Н. Для заведования глазной лечебницей был приглашен из Ярославля врач Пирошков Л.Н. В течение 17 лет он был единственным окулистом в Вологодской губернии.
   При подведении итогов 25 - летия работы глазной лечебницы было сделано за отчетный период: стационарно пролечено 11 210 больных, амбулаторных посещений более 100 тысяч, сделано 6684 операций в стационаре и 11747 амбулаторно.
   В 1939 году при новом главном враче Александрович Е.В. лечебница расширилась до 50 коек и стала называться Вологодской глазной больницей. К 1947 году больница расширилась до 60 коек. С 1945 по 1959 год больница именовалась Трахоматозным диспансером и благодаря самоотверженной работе окулистов в 1960 году трахома (острозаразное инфекционное заболевание глаз, приводящее к слепоте) в области была полностью ликвидирована.
   В 1960 году учреждение стало именоваться Вологодской областной глазной больницей, которая переехала в двухэтажное кирпичное здание (Набережная 6 армии, д. 137), с открытием двух отделений на 75 коек.
   С 1939 по 1964 годы больницу возглавляла Заслуженный врач РСФСР Александрович Е.В. С 1964 по 1985 год главным врачом была Дмитриева Г.К., Заслуженный врач РСФСР.
   В 1978 году больница въехала в новое пятиэтажное кирпичное здание (Пошехонское шоссе, д.25), где были развернуты 200 офтальмологических коек. Это был расцвет офтальмологии, когда впервые в области открылись новые отделения: детское отделение (40 коек), два микрохирургических отделения по 60 коек каждое, глаукомное отделение (на 40 коек). Был открыт кабинет функциональных (электрофизиологических) методов исследования глаза, физио-кабинет, плеопто-ортоптический кабинет по лечению детей с низким зрением, кабинет ультразвуковой диагностики, кабинет лазерных методов лечения. Открылась консультативная поликлиника. На базе больницы в отдельно стоящем здании впервые в области в 1978 году была открыта лаборатория контактной коррекции зрения.
   С 1985 по 2003 годы больницу возглавлял кандидат медицинских наук Иойлев Э.Н., Заслуженный врач РФ. С апреля 2003 года главным врачом больницы является кандидат медицинских наук, член-корреспондент Российской академии медико-технических наук Зеленцов С.Н.
   В 1996 году больница стала наименоваться государственным учреждением здравоохранения «Вологодская офтальмологическая больница». На 01.01. 2008 года больница имеет 190 стационарных круглосуточных глазных коек, 10 коек дневного стационара. В больнице оказывают стационарную помощь на двух микрохирургических отделениях (по 60 коек каждое), на детском и глаукомном отделениях (по 35 коек каждое). В стационарах больницы ежегодно пролечивается до 6,5 тысяч пациентов, проводится до 5 тысяч операций на глазах. В больнице проводится ежегодно около 2,5 тысяч операций по удалению катаракты с имплантацией искусственного хрусталика глаза, более 1200 операций в связи с глаукомой. На детском отделении больницы ежегодно проводится более 250 операций по исправлению косоглазия, около 400 операций склеропластики детям для предотвращения прогрессирования близорукости; дети с пониженным зрение активно лечатся в плеопто - ортоптическом кабинете.
   В составе больницы функционирует консультативная поликлиника, в которой ежегодно принимается до 46 тысяч пациентов. В кабинете лазерных методов лечения в год проводится более 1000 лазерных операций на глазном дне и переднем отрезке глаза.
   В связи с реорганизацией медицинской службы области на 01.01.2011 года в больнице функционирует 135 круглосуточных стационарных коек ( 105 коек 1-го и 2-го микрохирургических отделений для взрослого населения, 30 коек – детское офтальмологическое отделение).
   В связи с изменением российского законодательства с апреля 2011 года больница стала называться бюджетное учреждение здравоохранения Вологодской области «Вологодская областная офтальмологическая больница».