Gamla Vasa sjukhus är beläget och verksamt i samma fastigheter som tidigare bestod av Vasa länssjukhus. Det var vårt lands näst äldsta länssjukhus, efter Åbo länssjukhus, och som uppfördes i enlighet med den av Sveriges konung utfärdade cirkulärskrivelsen anno 1765. Sjukhuset inledde sin verksamhet 1768 i inhyrda lokaliteter initialt med endast två vårdplatser.   Genom inköp av egen byggnad 1769, kunde sjukhuset vårda 30-50 patienter per år. Som sjukhusläkare under hela den svenska stormaktstiden fungerade distriktsläkare B. R. Hast.

Under det ryska kejsarväldet utvidgades sjukhuset och 1812 uppfördes en tillbyggnad med en avdelning för veneriska sjukdomar.  Sjukhusets nuvarande huvudbyggnad blev klar 1844. Byggnadsarbetet utfördes av murarmästare Stephan Träskelin efter ritningar av arkitekt C. L. Engel. Länssjukhuset hade nu 120 vårdplatser varav 60 reserverade för patienter med könssjukdomar. Under Vasa brand 1852 bevarades sjukhuset och 1889 uppfördes en tillbyggnad i enlighet med kejserlig förordning om mentalsjukvård, enligt vilken en upptagningsanstalt för själsligt sjuka inrättades, nuvarande A-byggnad.

1925 beordrade Finlands regering Vasa län ett nytt sjukhus som skulle uppföras i Östermyra (fi. Seinäjoki) och länsavdelningarna i Korsholm skulle stängas med undantag för upptagningsanstalten.  Det i Östermyra uppförda länssjukhuset öppnades våren 1931.

Den tomma huvudbyggnaden vid länssjukhuset som ritats av arkitekt C. L. Engel ombyggdes efter Ragnar Wessmans ritningar för att fungera som plats för vård och undersökning av s.k. kriminalpatienter och patienter med svårbehandlad sinnessjukdom.  Ombyggnaden utfördes på uppdrag av rättspsykiatriska kliniken i Stockholm enligt rådande modell och tidsanda.