Kořeny Pracoviště dětské medicíny sahají do roku 1899. Dne 1. ledna toho roku zahájila v Černých Polích provoz nová dětská nemocnice Františka Josefa I., která navazovala na činnost Nemocnice sv. Cyrila a Metoděje. V 6ti pavilonech bylo 150 lůžek a přijímáni sem byli kojenci a děti do 14ti let. V roce 1905 byl rozšířen infekční pavilon, zvýšen počet lůžek, operační sály odděleny od části lůžkové a přistaven nový operační sál s horním osvětlením.
Po II. světové válce rozhodl Zemský národní výbor o její rekonstrukci a dostavbě. Architektonicky návrh zpracoval prof. Ing. arch. Rozehnal. I. etapa dostavby skončila v roce 1953. V nové budově bylo umístěno chirurgické oddělení, ortopedie, krční, oční, kožní, rentgenologické oddělení a biochemie. Ve starých budovách zahájilo práci oddělení interní, neurologie, gynekologie a infekční ambulance. V roce 1957 se z dětské nemocnice stává Fakultní dětská nemocnice.
V roce 1993 byla zahájena rekonstrukce a modernizace dětské nemocnice, byly vybudovány nové centrální operační sály a zrekonstruovaly se objekty, vybudované do roku 1953. V roce 1 996 byla zahájena II. etapa rekonstrukce tohoto pracoviště, která umožnila, aby pracoviště umístěné mimo areál DN se mohly včlenit do areálu. Šlo o Kliniku dětské neurologie, Dětské kožní oddělení, o Oddělení dětské rehabilitace a Oddělení lékařské genetiky. Ve stejném roce došlo k integraci dětských oborů v Brně. I. dětská klinika s 56ti lůžky, která se specializovala na onkologicky nemocné, se přestěhovala z Fakultní nemocnice u svaté Anny v Brně do objektu dětské nemocnice. V roce 1998 bylo nově zřízeno Oddělení dětské onkologie (dnes již Klinika dětské onkologie), které se specializuje na léčbu solidních nádorů dětí z celé Moravy. Od roku 2000 je působí v Dětské nemocnici jedno ze dvou vysoce specializovaných dětských traumacenter v ČR. V roce 2006 byla pro Kliniku dětské onkologie nově vybudována jednotka intenzivní péče - transplantační jednotka. V roce 2009 pak byla při Klinice dětské chirurgie, ortopedie a traumatologie otevřena první a doposud jediná Laboratoř chůze u nás.