Одновременно с главным зданием госпиталя построены аптечный и прачечный корпуса, цейхгаузы, квартиры администрации, каменные квасоварня и пивоварня, а потом хлебопекарня. Строительство с помощью военного инженера полковника А.Н. Акутина по своему плану вел архитектор-художник, вольный общник Академии художеств А.Е. Штауберт, причем император Николай I не только утвердил планы и фасады основных сооружений и давал распоряжения, касающиеся чисто армейских вопросов (устройство в подвальном помещении главного здания кордегардии для караула), но и давал распоряжения по устройству водопровода, печей и др. Стоимость строительства первой очереди госпиталя составила 700 тыс. рублей серебром.
По сравнению с существовавшими тогда военными госпиталями вновь построенный госпиталь мог называться образцовым. Он весьма существенно отличался от Военно-сухопутного госпиталя при Медико-хирургической академии. Первые посетители отмечали необычную чистоту и выражали удивление, что здесь нет и следа «той госпитальной духоты, от которой почти нельзя избавиться в подобных заведениях». Светлые, чистые, высокие палаты, теплые коридоры с массой света, мебель из ясеневого дерева, железные кровати, паркетные полы в палатах, гладкие каменные полы в коридорах, подъемная машина для дров, кушаний, белья, водопровод, теплые ватерклозеты и другие усовершенствования делали действительно новый госпиталь образцовым для того времени. Посетители отмечали величественный вид главного корпуса. Особенно впечатляла смело построенная эффектная парадная лестница и красивые барельефы над массивными дверями.
Для нижних чинов открыли шесть отделений на 1320 мест: внутренних и наружных болезней, чесоточное, любострастное (венерическое), прилипчивое (инфекционное) и беспокойное (психическое). Кроме них имелись арестантское отделение и отделение для выздоравливающих, а также запасное (впоследствии хирургическое, женское, детское и глазное отделения). Офицерское отделение было открыто первоначально на 20 мест.