沈陽市婦嬰醫院始建于1933年，前身為英國人創辦的基督教會醫院，解放后由政府接管。歷經八十余年的發展建設，由當初單純的產科，發展成為目前以圍產醫學科、婦科、生殖醫學科為三大支柱科系的集醫療、科研、教學為一體的現代化三級婦產科專科醫院，是沈陽醫學院非直屬附屬醫院，錦州醫科大學和大連醫科大學研究生培養基地，同時是中國醫科大學、遼寧中醫藥大學教學醫院，國家衛計委四級婦科內鏡手術培訓基地，國家級住院醫師規范化培訓基地。醫院婦科和產科是遼寧省臨床重點專科，遼寧省首批危重孕產婦和新生兒搶救中心，沈陽市臨床醫學研究中心。2016年在沈陽市人民政府、市科協和衛計委的支持下，沈陽市婦嬰醫院院士專家工作站正式組建，中國工程院院士郎景和教授等5位國內知名教授成為首批進站專家。

 沈陽市婦嬰醫院醫院現有職工1101人，衛生技術人員901人。其中，博士和碩士以上學歷人員265人，先后有4人獲得政府特殊津貼，5人獲得省、市優秀專家。現有國家級學術委員17人，包括副主任委員及常務委員3名，省級學術委員48人，是遼寧省細胞生物學學會婦產科專業委員會主任委員單位，擁有碩士研究生導師20人。醫院設有產科、婦科、兒科、計劃生育科、生殖醫學科、麻醉科、乳腺外科、內科門診、中醫門診等臨床科室及遺傳室、影像科、檢驗科、病理科、藥劑科等14個輔助科系。年門診量70余萬人次，市級以上在研科研項目16項。
 
醫療設備總值1.5億元。擁有CT、DR、MRI、數字胃腸機、國際先進全數字彩色超聲診斷儀、三晶片高清晰腹腔鏡系統、宮腔鏡系統及麻醉機、國際先進的測序系統，流式細胞儀，全自動生化免疫分析儀、國際一流的美國原裝進口清洗設備與消毒滅菌設備等高檔儀器設備，新生兒科還引進了國際一流的長頸鹿牌多功能保暖箱和SIPAP無創呼吸機。
 
2002年，經過沈陽市衛生局的綜合評估，沈陽市孕產婦急救綠色通道在醫院開通，負責沈陽市九區四縣危重癥孕產婦及新生兒的急救、轉運工作。2004年，醫院輔助生殖中心順利通過國家衛生部專家組考評，成為遼寧省首批獲準開辦輔助生殖技術的醫院之一。2007年，醫院產前診斷中心經過遼寧省衛生廳驗收，成為遼寧省產前診斷中心沈陽市唯一一家分中心。同年，生殖醫學科和產前診斷中心被評為沈陽市一級重點科系。2011年，在沈陽市重點科系復評中，醫院的生殖醫學科、產前診斷中心、婦科被評為市一級重點科系，2015年婦科和產科再次同步邁入遼寧省臨床重點專科的行列，同年被遼寧省衛計委評定為遼寧省首批危重孕產婦和新生兒搶救中心。
 
作為遼寧省臨床重點專科，婦嬰醫院婦科年門診量達16.3萬余人次，在常規開展婦科疾病診治的同時致力于二級學科建設，細化婦科腫瘤、婦科內分泌疾病、宮頸疾病、婦科炎性疾病以及盆底疾病的臨床診治和相關研究。婦科年開展腔鏡手術近3000例。婦科微創治療中心成立于2000年，目前可以開展各種常規婦科內鏡手術。內鏡手術具有不開腹、出血少、恢復快、感染率低、住院時間短等特點，幾乎可以取代全部開腹手術。學科帶頭人史玉林院長兼任中國醫師協會內鏡醫師分會婦科內鏡專業委員會副主任委員，帶領的婦科團隊業務水平得到業內外人士的廣泛認可。目前，內鏡手術占婦科手術總量的70%以上，達到了國內先進水平。
 
圍產醫學科是遼寧省臨床重點專科，其中產科年門診量達29.8萬余人次，年分娩量1.6萬人次。常規開展圍產保健、孕期營養咨詢、產前遺傳咨詢、產前診斷、孕期合并癥的診治、復發性流產的診斷及治療、妊娠期糖尿病門診一日門診、無痛分娩、瘢痕子宮陰式分娩、新生兒重癥監護（NICU）、早產和極低超低體重兒救治、孕婦學校、嬰幼兒親子園等。其中，分娩鎮痛技術的應用減輕了產婦分娩時的痛苦，受到廣大產婦的一致好評，該項技術獲得了沈陽市科技進步獎。圍產醫學科共設有十個產科病房，能夠滿足患者的不同需求。
 
沈陽市婦嬰醫院的生殖醫學實驗室歷經三年的建設正式掛牌沈陽市生殖重點醫學實驗室，同時獲批遼寧省輔助生殖重點實驗室建設項目，實驗室科研能力和臨床的功能得以進一步拓展，滿足更多患者的就診需求。目前，生殖醫學科年門診量達10.55萬人次，其中外地患者占60%－70%。可以開展常規體外受精-胚胎移植、胞漿內單精子顯微注射、配子輸卵管移植、附睪取精顯微注射、睪丸取精顯微注射、未成熟卵體外培養、囊胚期培養胚胎冷凍及復蘇、輔助孵化、選擇性多胎減胎術、卵子冷凍及復蘇技術、丈夫精液人工授精、供卵助孕等技術，多項科研成果獲得省、市科技進步獎。
 
沈陽市婦嬰醫院不僅承擔著遼沈地區的診療任務，同時，還是國家級住院醫師規范化培訓基地(婦產科)，承擔著住院醫師規范化培訓的工作任務。目前在培學員94名，連續四年住培學員結業合格率100%。其中，婦科作為國家衛計委四級婦科內鏡培訓基地，也是中華預防醫學會婦女盆底疾病診治和質控中心。
 
悠久的歷史，優越的地理位置，獨特的專科特色，良好的就醫環境，精湛的醫療技術，吸引了眾多省內外的患者，服務半徑逐步擴大，外地就診患者逐年增加，在業內外享有較高的聲譽。近年來，醫院先后榮獲“全國巾幗文明示范崗”、“ 全國三八紅旗先進集體”、“ 遼寧省十佳愛嬰醫院”、“ 遼寧省三八紅旗集體”、“ 遼寧省巾幗文明示范崗”，國家衛計委“2016改善醫療服務示范醫院” 等諸多榮譽稱號，在全國愛嬰醫院復核工作中被評為“優秀愛嬰醫院” 。
 
2011年5月8日，沈陽市婦嬰醫院遷至沈陽市沈河區大南街87號。作為沈陽市政府重點建設項目之一，醫院新址占地面積18,454平方米，建筑面積67,901平方米，設置床位800張，開放床位600張。無論從硬件環境上，還是從完善服務流程上，都得到了顯著地提升，以期滿足遼沈患者的就診需求。
 
多年來，醫院始終秉承“以科技進步為動力，嚴格的基礎管理為保障，實現醫院可持續發展”的辦院方針；在學科發展上，走“專科技術在全國領先”的發展之路；在管理模式上，實行的是重點學科由院長兼學科帶頭人模式；在醫院運行中，堅持“醫技為先，醫德為本，誠實守信，救死扶傷”的辦院理念，得到了遼沈患者的信賴和好評。