始建于1965年的茂名石化医院，是在茂名石化的怀抱中诞生和成长的，是国家开发南方油城时，为解决干部工人的医疗保健问题而特别创建的。建院之前，医院为两个卫生所。到1965年，也仅有一座工字型楼，几十名医护人员。医院设备奇缺，技术力量薄弱。
在经历了六十年代乱中坚持，七十年代初具规模，八十、九十年代快速发展，如今，展现在市民面前的是集医疗、教学、科研、保健、预防于一体的现代化综合性医院。2003年6月29日，茂名石化医院顺应石化企业改革的需要，脱离了依赖生存38年的企业母体，整体改制走上全新的发展之路。
42年从小到大，从弱到强的发展，该院现有员工700多名，其中正、副主任医师（正、副教授级）60多名，主治医师等中级技术人员200多名。设置专业门类齐全，病床603张，有脑系疾病治疗中心、脊柱外科治疗中心、妇科不孕不育诊治中心、心血管病技术合作中心、血液净化治疗中心以及消化、呼吸、感染、心胸、普外、泌尿、口腔、五官、中医、妇科、产科、儿科等16个临床科室和4个医技科室，还有7个社区门诊部和1个功能齐全的东院区。每年诊治门诊病人30万人次，收治住院病人1﹒3万人次。配备有一批当代先进的诊疗仪器设备，如16层螺旋CT、数字X线摄影系统、介入血管造影系统、核磁共振、腹腔镜、宫腔镜、胸腔镜、胃肠镜、支气管镜、鼻咽喉镜、席勒200心电图活动平板检查仪、尼士24小时动态血压检查仪、12导联同步24小时动态心电图检查仪、双通道经颅多普勒检查仪、肺功能测定仪、神经网络重建仪、电脑肝病治疗仪、糖尿病治疗仪、多功能脑血管治疗仪、超声引导下体外冲击波碎石机、乳腺钼铑双靶X光机、优级血液透析机、先进牙科综合治疗机、大型电脑颈腰牵引机、等离子体前列腺切割系统、“笑气”镇痛分娩装置、婴儿泳吧、内科CCU、外科ICU，以及先进的层流手术室和高压氧舱。
现在，茂名石化医院不仅成为广东医学院第三附属医院、广东省人民医院合作医院、国家爱婴医院、中国平安保险公司定点医院、中国人寿保险公司定点医院、广东医学院硕士研究生联合培养基地、卫生部肝胆肠研究中心广东临床研究所实验基地，还被评为全国职工医院文化建设先进单位、广东省百家文明医院、茂名市文明服务示范单位等荣誉称号。该院院内环境园林化、病房设施家庭化、信息网络微机化、医疗设备现代化、经营管理市场化、服务行为规范化，展现了不凡的实力和高尚的医德医风。