Приказом от 11 декабря 1952 года на базе Кировской областной больницы было организовано отделение для больных детей на 25 коек, которое разместили на втором этаже жилого дома с печным отоплением. Организаторами отделения были заведующая Мельникова И.И. и старшая медицинская сестра Новикова А.Р. Уже 24 декабря того же года поступили первые больные из Кирово-Чепецкого района.
1961 год - на базе детского отделения организована педиатрическая клиника Кировского филиала Ленинградского государственного ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательского института переливания крови.
1962 год - приказом главного врача Кировской областной больницы Потапенко Василия Никоноровича открыто второе детское отделение на 25 коек – отделение младшего возраста. Организаторами отделения были заведующая отделением Солодянникова В.Д. и старшая медицинская сестра Малкова Е.А.
1966 год - организовано детское ЛОР отделение во главе с заведующим Калганниковым Е.С. и старшей медицинской сестрой Кудреватых Г.Н.
1969 год (7 января) - постановлением Кировского облисполкома №8 было принято решение "Об организации Областной детской больницы".
1969 год (29 октября) - государственная комиссия подписала Акт о приеме здания. Возглавили больницу - главный врач Кувшинова Эмма Сергеевна, начмед Солодянникова Валентина Дмитриевна, главная медицинская сестра Глазырина Антонина Назаровна. К моменту переезда лечебных отделений из Кировской областной клинической больницы были сформированы отделения: приемное, физиокабинет, рентгенкабинет, кабинет ЭКГ, диагностическое отделение на 40 коек, первое и второе хирургические отделения на 90 коек, а также аптека (функционировала на 1979 года) и клинико-диагностическая лаборатория.
1970 год - на базе детской областной больницы открыто оториноларингологическое отделение на 50 коек, отделение для детей раннего возраста на 40 коек, отделение старшего возраста на 50 коек, ортопедичекое отделение на 80 коек, переведенное из госпиталя инвалидов войны (функционировало до 1979 года). На базе поликлиники областной клинической больницы открыта детская поликлиника.
1972 год - организовано отделение анестезиологии и реанимации.
1979 год - открыто детское глазное отделение.
1994 год - поликлиническое отделение больницы реорганизовано в консультативно-диагностический центр, из которого, при необходимости, проводится госпитализация в любое другое отделение больницы.
2005 год (ноябрь) - для создания отделения восстановительного лечения детей больнице был передан на баланс санаторий-профилакторий "Энергетик", находящийся в п. Перекоп Кирово-Чепецкого района. На базе профилактория было создано областное государственное учреждение здравоохранения "Санаторий для детей с родителями "Солнечный".
2018 год - главным врачом КОГБУЗ Кировская областная детская клиническая больница назначена Муратова Наталья Геннадьевна.
Итогом проделанной работы стало создание современного стационара с приемным отделением, который дает возможность разделения потоков на экстренный, плановый и отдельный поток для посетителей. Движение пациентов выстроено по круговому принципу. Создан отдельный вход для пациентов с инфекционными заболеваниями, а также на первом этаже оборудована палата интенсивной терапии, для оказания экстренной помощи. Реконструкция дала возможность в одном месте собрать всю диагностическую службу медицинского учреждения и создать Диагностический центр, в котором маленькие пациенты смогут пройти все виды исследований, начиная от функциональной диагностики и заканчивая сложными эндоскопическими манипуляциями. Благодаря двум надземным переходам, которые соединили между собой корпуса больницы, любой пациент из поликлиники или стационара сможет дойти в любую погоду до Диагностического центра.
Отделение анестезиологии и реанимации больницы оснащено уникальным оборудованием для Кировской области. В рамках реконструкции на 5 этаже обновленного корпуса №1 создан современный конференц-зал с новым оборудованием вместимостью более 50 человек, а также Центр телемедицины. В Кировской областной детской клинической больнице начали применять новые инновационные методы оперативных вмешательств, оказывается специализированная медицинская помощь, в том числе высокотехнологичная, учреждение стало одним из самых современных, комфортных и результативных детских клиник страны – сюда приезжают на диагностику и лечение дети из различных регионов России.
2022 год - приобретен и установлен компьютерный томограф.
2023 год - сегодня Кировская областная детская клиническая больница (КОДКБ) – это ведущее медицинское учреждение региона, оказывающее специализированную, в том числе высокотехнологичную многопрофильную медицинскую помощь детскому населению Кировской области и иногородним пациентам. Учреждение включает три лечебных корпуса: здание детского консультативно-диагностического центра и два корпуса стационара. В круглосуточном стационаре получают в течение года специализированную, в том числе высокотехнологичную медицинскую помощь в экстренной и неотложной формах более 11 000 пациентов по 17 профилям на 306 койках, из них около 400 пациентов из других регионов России. Проводится около 5000 оперативных вмешательств в год.