I årene omkring 1. Verdenskrig begyndte man at planlægge opførelsen af et nyt hospital for Københavns Amt. Dengang havde de københavnske omegnskommuner deres eget sygehus, som lå på Frederiksberg.
Befolkningstilvæksten især i kommunerne nord for København gjorde et nyt hospital nødvendigt.
Gentofte Kommune skænkede en grund ved Kildegårdsvej, og man arkitekterne Emil Jørgensen og Helge Bojsen-Møller og at tegne det nye hospital.
Første etape af amtssygehuset (som navnet var fra starten) stod færdig i 1927. De næste etaper åbnede i hhv. 1936 og 1939. I starten var der 300 sengepladser, men tallet voksede til omkring 1.500 i 1950’erne.
Udbygningen mod nord fra 1950’erne blev blandt andet forsynet med et vandtårn (herunder).
Hidtil var sygehuse blevet bygget med sengeafdelingerne i mindre pavilloner for at mindske smittespredning, men nu havde man så meget styr på de hygiejniske forhold, at man valgte at bygge nogle få, men lange blokke i 3-4 etager. Til gengæld gik man væk fra fællesstuerne og indførte stuer med fra én til seks stuer.
Sygehuset blev fra starten planlagt som et stort allround-hospital, der havde tilknyttet læger med mange forskellige specialer.
Dermed fik amtets beboere adgang til specialiseret behandling – men også længere til sygehuset, end hvis man havde bygget flere små.
Da København Amt blev nedlagt i 2007 overgik amtssygehuset til Region Hovedstaden og skiftede navn til Gentofte Hospital.