Кирпичное здание главного корпуса больницы в Железнодорожном посёлке станции Сарепта было построено в 1895 году. Расположено она на специально отведенном благоустроенном и озеленённом участке недалеко от церкви Николая Чудотворца. В 1896 году для работников железной дороги в здании был открыт стационар на 60 коек. Впоследствии в нём было размещено 85 коек, организованы хирургическое, терапевтическое, родильное и инфекционное отделения. Во время Сталинградской битвы железнодорожная больница не пострадала. До 2003 года здание использовалось по прямому назначению, радикальным перестройкам не подвергалось. В настоящее время здание не используется.

Больница представляет собой П-образное двухэтажное здание с архитектурно выделенным главным входом, боковыми ризалитами и одноэтажной пристройкой. Форма крыши вальмовая, материал фундаментов и стен подвала – бутовый камень. Архитектурно-художественное оформление фасадов – кирпичное. Дверные и оконные проемы здания имеют конфигурацию двух видов: арочную полуциркульную и лучковую формы. Большинство проемов с лучковой формой, арочная полуциркульная форма встречается у одного проема на западном фасаде двухэтажного корпуса, у одного проема на западном фасаде одноэтажного корпуса и на двух аттиках фланговых ризалитов южного фасада.

Декор фасадов многообразен: это и рельефно выступающий цоколь, и межэтажные тяги, и венчающие карнизы с кронштейнами по всему периметру, и лопатки, и аттики ризалитов южного и западного фасадов с раскреповками и тумбами. Все оконные проемы снизу имеют подоконные полочки и фартуки, выделенные белым цветом. Верхнее оформление оконных проемов первого этажа перекликается с оформлением окон железнодорожной станции Сарепта. Верхний декор окон второго этажа более скромен – имеются только перемычки с выступающим замковым камнем. Белым цветом кроме подоконных полочек и фартуков выделены верхние обрамления проемов с замковыми камнями и горизонтальные тяги.