W 1835 roku założono Kasyno Gostyńskie, pierwsze stowarzyszenie pracy organicznej w Wielkopolsce, którego zadaniem była realizacja jednego z podstawowych postulatów pozytywizmu – podejmowania przez wszystkie warstwy społeczeństwa solidarnego wysiłku na rzecz rozwoju gospodarczego oraz umocnienia wewnętrznych więzi między poszczególnymi jego warstwami.

Dwa lata później towarzystwo podjęło decyzję o wybudowaniu własnej siedziby. Budowę ukończono w październiku 1841 roku. Mieściła się tu duża sala balowa, wykorzystywana na walne zgromadzenia, pokoje dyrekcji, salki klubowe, pomieszczenia biblioteki i czytelni oraz gabinet zbiorów muzealnych. Gmach wzniesiono głównie z pieniędzy przekazanych przez Gustawa Potworowskiego z Goli.

W lutym 1846 roku władze pruskie dokonały likwidacji Kasyna Gostyńskiego. Dwa lata później wybuchła w Wielkopolsce epidemia cholery. Także na terenie Gostynia pochłonęła ona znaczną liczbę ofiar. Nie było gdzie leczyć chorych. Szczególnie ciężki był los licznych sierot. W 1849 roku dawni członkowie Kasyna Gostyńskiego – Gustaw Potworowski, Stanisław Chłapowski, Edmund Bojanowski i Kajetan Morawski – zdecydowali o przekształceniu domu pokasynowego na sierociniec i dom chorych. Jeszcze tego roku sprowadzono z Poznania trzy Siostry Miłosierdzia, które miały się zajmować opieką nad chorymi i sierotami.

Siostry utworzyły tu Zakład Chorych, który oficjalnie uruchomiono 21 sierpnia 1849 r. Szpital dysponował 46 łóżkami. W roku 1850 przyłączono miejscową ochronkę, przekształcając całość w Instytut. W listopadzie 1851 roku Stanisław Chłapowski z Czerwonej Wsi zakupił gmach pokasynowy na własność Instytutu, a 26 lutego 1857 r. sprzedał go trzem Siostrom Miłosierdzia: Teresie Ostrowskiej, Paulinie Strzyżyńskiej i Sewerynie Morawskiej.

Z końcem wieku XIX Instytut przekształcono w szpital powiatowy. W następnych latach placówkę rozbudowywano, świadcząc mieszkańcom Gostynia i okolic usługi w zakresie opieki medycznej. W 1919 roku szpital pełnił przez funkcję szpitala powstańczego dla frontu południowo- zachodniego.

W okresie okupacji niemieckiej polskie Siostry Miłosierdzia zostały usunięte ze szpitala. W styczniu 1945 roku, w czasie wysadzania przez wojska niemieckie magazynów z amunicją w lesie koło Starego Gostynia, budynek szpitalny został poważnie uszkodzony. Po wyzwoleniu gmach szybko wyremontowano i oddano do użytku, a siostry zakonne wróciły do Gostynia.

3 października 1949 r. władze powiatowe przejęły w bezpłatne użytkowanie nieruchomości szpitalne oraz sprzęt i urządzenia. Działalność szpitala powiatowego systematycznie ulegała rozszerzaniu i doskonaleniu. W latach 1963-1965 przeprowadzono remont i rozbudowę budynku szpitala. Dobudowano południowe skrzydło, częściowo wymieniono stropy, podbudowano nowe klatki schodowe, dobudowano blok operacyjny, pomieszczenie na laboratorium, aptekę oraz punkt krwiodawstwa. Wybudowano własną oczyszczalnię ścieków.

Od 1953 roku patronem gostyńskiego szpitala jest dr Karol Marcinkowski (1800-1846).