Больница для хронических больных в Сокольниках была построена в 1885-1887 годах благодаря пожертвованиям известных благотворителей, братьев Петра, Александра и Василия Бахрушиных, в честь которых она и получила свое название.

Братья Бахрушины, представители второго поколения известной купеческой династии, владели кожевенными и суконными фабриками и были соучредителями «Товарищества мануфактур Алексея Бахрушина сыновей». Они также прославились как щедрые благотворители. Одним из их значительных вкладов стало создание больницы для хронических больных в Сокольниках. Город выделил для нее обширный участок в северной части Сокольничьего поля, которое в то время еще не было полностью застроено. Больница строилась с 1885 по 1887 годы по проекту архитектора Бориса Фрейденберга при участии Михаила Чичагова. На строительство и содержание больницы, рассчитанной на 200 коек, Бахрушины выделили 450 тысяч рублей. Здесь принимали на лечение людей всех сословий, преимущественно из малообеспеченных слоев населения; пациенты, лечившиеся бесплатно, назывались «пенсионерами братьев Бахрушиных».

Комплекс больницы занимал целый квартал, и две новые улицы, проложенные по его границам, получили названия Большая и Малая Бахрушинская улицы (ныне Б. и М. Остроумовские улицы). Больничные корпуса располагались вдоль улицы Стромынки, с некоторым отступом от красной линии, за ними был сад. Здания были выполнены в неорусском стиле, главный корпус был оформлен более нарядно, его фасад украшали изящные оконные наличники, карниз и парадное крыльцо в центре. Здание венчали три церковные главы домового храма во имя Иконы Богоматери «Всех скорбящих радость», главного храма больницы. Вторая больничная церковь, Святителя Пантелеймона, также в неорусском стиле, находилась ближе к М. Бахрушинской улице. Под домовым храмом был устроен фамильный склеп Бахрушиных, где позже были захоронены все трое братьев и их жены.

Со временем больница расширялась, строились новые корпуса. В 1892 году был построен дом призрения для неизлечимых больных (хоспис), в 1902 году, здание родильного дома с приютом (по проекту архитектора Иллариона Иванова-Шица на средства Московского городского управления), а несколько лет спустя, амбулатория и корпус для туберкулезных больных.

После прихода к власти большевиков больница была переименована в честь доктора А.А. Остроумова, который долгое время здесь работал. Бахрушинские улицы стали Остроумовскими. Обе больничные церкви закрыли в начале 1920-х годов, домовый храм во имя Иконы Богородицы «Всех скорбящих радость» вскоре снесли, а центральная часть главного корпуса была надстроена третьим этажом. Обезглавленная церковь Св. Пантелеймона долгое время использовалась как морг до сноса в 1971 году.

Фамильный склеп Бахрушиных планировали ликвидировать вместе с храмом, но из-за отсутствия средств на перезахоронение у родственников было решено замуровать склеп, чтобы сохранить могилы от разорения. С большой вероятностью, захоронения Бахрушиных до сих пор находятся в этом склепе.