Bệnh viện Đa khoa vùng Tây Nguyên xây dựng từ năm 1924, là một căn nhà lợp ngói, tường vách đất có 5 - 7 giường bệnh do một đại uý quân đội thực dân Pháp phụ trách, chức năng là một trạm cứu thương phục vụ cho quân đội (Ambulance de BanMeThuat)
Từ năm 1946, bệnh viện được mở rộng thêm diện tích và giao cho dân sự quản lý, các y bác sỹ người Pháp và người Việt Nam thay phiên phụ trách.
Từ năm 1956 - 1958, bệnh viện được xây dựng lớn hơn với quy mô 120 giường bệnh, số y bác sỹ, nhân viên phục vụ được tuyển thêm để trở thành một bệnh viện hoàn chỉnh.
Từ năm 1966 - 1967, bệnh viện xây dựng thêm khu ngoại khoa, phòng mổ, phòng khám và khu nhà bếp nâng cơ sở điều trị có 170 giường bệnh.
Ngày 11/3/1975, TP. Buôn Ma Thuột được hoàn toàn giải phóng, bệnh viện được Chính quyền cách mạng tiếp quản và chính thức hoạt động trở lại từ ngày 15/3/1975.
Sau ngày giải phóng, bệnh viện tiếp tục sữa chữa, nâng cấp dần dần đạt qui mô 300 giường vào năm 1985, 400 giường vào năm 1990, sau đó được phá bỏ toàn bộ để xây dựng lại 500 giường vào năm 1995.
Từ năm 1998 đến nay, bệnh viện tiếp tục cơi nới, mở rộng diện tích, đưa tổng số giường bệnh lên 550 giường bệnh (năm 2002, 2003), 600 giường bệnh (năm 2004, 2005, 2006), 660 giường bệnh (năm 2007, 2008, 2009), 700 giường bệnh (năm 2010), 750 giường bệnh (năm 2011, 2012).
Đến đầu năm 2012, bệnh viện có 950 cán bộ công chức, thành lập 34 khoa phòng, trong đó có 6 phòng chức năng, 20 khoa Lâm sàng, 5 khoa Cận lâm sàng và 3 khoa Hậu cần.
Trình độ chuyên môn của cán bộ y tế ngày càng được nâng cao.
Vào năm 2006, Bệnh viện đa khoa tỉnh đã được UBND tỉnh Đắk Lắk công nhận là Bệnh viện hạng 2 và đang được tiếp tục xem xét đề nghị là Bệnh viện hạng 1 trong năm 2012.
Từ năm 2013 đến nay đã được công nhận bệnh viện loại 1 với 1.000 giường bệnh.
Ngày 12/2/2019 bệnh viện chính thức chuyển sang cơ sở mới khang trang tại 184 Trần Quý Cáp, phường Tự An, Thành phố Buôn Ma Thuột, tỉnh Đắk Lắk.