1961年9月在小榄廻栏联合诊所的基础上组建小榄镇卫生院,职工20余人,以廻栏联合诊所人员为主;卫生院坐落在小榄镇旌义街10号(政府代管房,卫生院租用),开设门诊、内科、妇科、骨科、皮肤科、中医科,有三大常规检查;1975年卫生院在原址新建一座二层楼房,建筑面积200平方米,增设了牙科,设简易临时观察病床10张,职工不足40人。
1979年卫生院新建二层楼房投入使用,无开放病床,职工不足50人;1980年卫生院开展了第一台(阑尾)手术,人流及(计划生育)结扎术从82年开始;1982年开始正式接受大、中专毕业生;1982年香港榄镇同乡会永远首席会长陈星海先生无偿捐资300万港币兴建医院,4月17日陈星海医院奠基;陈星海先生造福桑梓的义举引起市统战部、小榄镇政府的高度重视,镇政府同意将原小榄白莲池小学平房校舍改为四层教学楼,腾出占地面积5184.1平方兴建陈星海医院(建筑面积6425.05平方),香港榄镇同乡会黄藻森先生捐赠100万元港币建校舍;1984年6月9日,医院落成剪彩,投入使用,卫生院功能性质不变,属集体所有制单位,因陈星海先生投资兴建,小榄镇卫生院更名为小榄镇陈星海医院,医院迁至小榄镇下基路133号,开设了内外科综合病房、妇产科。开放床位60张,在职职工87人,正式职工79人;1987年至1989年,陈星海先生捐资120万元港币兴建医院传染病楼、附属楼、基金楼、医生宿舍楼;1990年11月26日,举行建院六周年暨基金楼、医生宿舍、传染病楼、附属楼高级病房落成庆典活动;医院有在职职工123人,正式职工104人。1993年8月,全市卫生院统一改为医院,性质改为全民所有制,小榄镇陈星海医院改名为“中山市陈星海医院”,病床增至150张,在职职工175人,正式职工142人。1994年拆除内三区住院楼,重建综合楼。1996年医院九层综合大楼建成投入使用,全院拧成一股绳创建“二级甲等”医院,开放病床200张,有在职职工240人,正式职工196人。2001年元月,因医院医疗用房远不适应医院业务发展的需求,镇政府非常重视,将白莲池小学搬迁,用于改、扩建陈星海医院门诊大楼、急诊科大楼(检验中心和口腔医疗中心),原有门诊部、急诊科拆除;政府定编床位250张,在职职工329人;2002年底,医院发展到有在职职工376人,卫技人员315人,副主任医师以上职称33人,主治医师49人,其他医技人员231人;形成了以医院门诊部、住院部、社区卫生服务中心三位一体的服务架构。门诊部设有急诊、内、外、妇、儿、中医、肛肠、皮肤、眼科、耳鼻喉、口腔、康复等科室;住院部实际开放病床350张,设有外科(一区:肝胆、血管、颅脑、泌尿、肿瘤;二区:骨科、烧伤、胸科、普外)、内科(一区:呼吸、心血管、内分泌、肿瘤;二区:消化、肾病、神经;三区:传染病区)、妇产科、儿科、五官科等科室。