Au début du XXème siècle, la Ville de Lyon doit augmenter sa capacité hospitalière pour répondre aux besoins de la population. À l’époque, le maire de Lyon, Edouard Herriot, demande à l’architecte Tony Garnier de créer les plans du projet. En 1933, une véritable « cité-jardin pour les malades » est inaugurée au cœur de la ville. Conçu sur un mode pavillonnaire, l’hôpital s’étend sur 156 000m², offrant des espaces aérés, ensoleillés et fleuris et tout un réseau de galeries souterraines au service des soins.
L’enjeu de ce projet était de pouvoir répondre aux nouveaux besoins de la population lyonnaise, notamment l’évolution des pathologies, le vieillissement de la population et la modification des modes de prise en charge. Le pavillon central ne correspondant plus aux normes de respect des conditions de travail des professionnels et du confort des patients, il a été convenu par un accord passé entre les Hospices civils de Lyon et le ministère de la Culture de le démolir pour reconstruire un nouveau bâtiment apte à répondre aux enjeux hospitaliers contemporains. Celui-ci devait s’intégrer au site de Grange Blanche en sauvegardant le patrimoine culturel de Tony Garnier.