Психиатрическая больница №1 началась из дома инвалидов, который в свою очередь открылся по указу Екатерины II 13 июня 1786 на базе Кирилловского мужского монастыря. В 1802 году построена одноэтажная больница. В 1823 году для больницы дома инвалидов было отдельное здание, в котором могли находиться 50 инвалидов: 4 места для офицеров и 46 для низших чинов. Автором проекта был архитектор И. Шарлемань.
В 1870-х годах по проекту киевского губернского инженера Федора Гешвенд построен комплекс из 9 кирпичных зданий для больницы, и несколько деревянных сооружений для фельдшерской школы и хозяйственных нужд. В 1891 году построено дополнительный двухэтажный корпус терапевтического отделения на 32 кровати по проекту губернского инженера Якова Кривцова
С 1936 года больница носит название имени И. П. Павлова.
Больница занимает площадь 22,7 гектаров. Часть територрии принадлежит Кирилловской церкви.На данный момент в медучреждении работает 30 отделений,среди которых:
В больнице создан Научно-исследовательский институт социальной и судебной психиатрии и наркологии Министерства здравоохранения. Также существует первый в Украине Центр первичного психотического эпизода и современных методов лечения.
Здесь находятся базовые кафедры медицинских вузов: