Историю развития Волгоградской областной клинической больницы № 3 можно отследить с середины 20-ых годов XX века. Первые упоминания встречаются об открытии в Сталинграде при диспансере Краевого партактива физиотерапевтического института им.Семашко по адресу: Сталинград, Октябрьская 8. После войны руины здания восстанавливать не стали и снесли.

       С 1 февраля 1946 года в архивных документах появляется под новым названием – «Областной диспансер по оказанию медицинской помощи инвалидам ВОВ и сотрудникам учреждений советско-партийного актива» и располагалось в здании Волгоградского облздравотдела на улице Ленина.
       В конце 1952 года согласно приказа по Сталинградскому облздравотделу от 09 декабря 1952 года № 284 диспансер переименован в Больницу № 2 и переведен в один из корпусов областной клинической больницы №1 на улице Ангарской.
       В 1960 году приказом №229 по Сталинградскому облздравотделу Больница №2 преобразована в Областную больницу №3, которая начала официально функционировать с 01.01.1961 года в новом 4-х этажном здании на улице им.Циолковского, д.1.

В 1983 году введен в эксплуатацию новый 6-этажный корпус стационара на 170 коек.

В 1991 году на базе больницы организована кафедра семейной медицины Волгоградского медицинского института.

В 1994 году больница обрела статус «Клиническая» с изменением названия на ГУЗ «Областная клиническая больница № 3»

На основании приказа комитета по здравоохранению Администрации Волгоградской области от 13.05.2003 №432 переименована в ГУЗ «Областная клиническая больница № 3»

На основании постановления Администрации Волгоградской области от 26.09.2011 №538-п переименована в ГБУЗ «Волгоградская областная клиническая больница №3», Волгоград

В 2014 году в соответствии с постановлением Администрации Волгоградской области к больнице были присоединены ГБУЗ «Городская клиническая больница №3» и ГУЗ «Физиотерапевтическая поликлиника»

Главные врачи:
1933 – 1934 Иван Николаевич Лунев
1940 - 1941 Владимир Александрович Попов
1946 – 1949 Е. Сибарцева
1949 – 1954 Е.А. Аникина
1954 – 1957 Владимир Александрович Попов
1957 – 1961 Анна Михайловна Куприянова
1961 – 1966 С.М. Вознесенский
1966 – 1979 Ирина Павловна Харламова
1979 – 1981 Николай Павлович Григоренко
1981 – 2010 Нури Магомедович Ахмедов
2010 – 2015 Евгений Александрович Анищенко
2015 – настоящее время Елена Викторовна Левшина