26 января 1826 году московский генерал-губернатор Дмитрий Владимирович Голицын поддержал пожелания общественных деятелей о том, что в Москве необходимо открыть специализированную глазную больницу. Он организовал и возглавил комитет по сбору пожертвований и устройству больницы. Через пять месяцев необходимая сумма была собрана, что позволило арендовать дом у Никитских ворот в Малом Кисловском переулке и открыть Офтальмологическую клиническую больницу. В больнице было 20 коек и помещение для приема приходящих больных. Рекомендовалось принимать преимущественно неимущих больных без различия звания, пола и возраста, без всякой платы за содержание и лечение.
Первым главным врачом больницы стал Петр Федорович Броссе, он возглавлял больницу в течение 31 года. За все время работы он не получал жалование, оставляя его в пользу больницы.
На собранные у москвичей пожертвования 8 мая 1830 года для Офтальмологической клинической больницы был куплен каменный дом с мебелью и надворными постройками у графини Дмитриевой-Мамоновой на углу Тверской улицы и Мамоновского переулка. С 15 ноября 1830 года по настоящее время глазная больница находится в этом здании.
Кроме лечебной деятельности глазная больница занималась педагогической и научной. Она стала клинической базой медицинского факультета Московского университета, где с 1836 года было введено преподавание офтальмологии. С 1875 года в больнице началась подготовка кадров глазных врачей. Здесь проходили врачебную практику и стали заниматься научно-исследовательской деятельностью такие видные офтальмологи как А. Н. Малков, С. Н. Ложечников, В. П. Филатов, В. П. Одинцов, С. С. Головин.
В время Первой мировой войны в больнице принимали многочисленных раненых.
В 1939–1940 годах во время реконструкции улицы Горького здание больницы было передвинуто на свое нынешнее место вглубь переулка, который тогда назывался им. Садовских (ныне Мамоновский), и модернизировано, что позволило значительно расширить количество больничных коек.
В годы Великой Отечественной войны (1941–1945) на базе больницы был развернут эвакогоспиталь № 5011, в котором раненые воины получали офтальмологическую и реабилитационную помощь. Много сил этому благородному делу отдавали преподаватели системы Брайля М. И. Ксенофонтова, О. Г. Кисина, К. Н. Миловский.
В послевоенные годы в Офтальмологической клинической больнице были организованы кабинет функциональной диагностики, физиотерапевтическое отделение, кабинет сложной рефракции и косоглазия, кабинет глазного протезирования. В конце 1950-х годов был открыт первый в стране офтальмоонкологический кабинет с радиоизотопной лабораторией и первый специализированный кабинет по диагностике и лечению туберкулеза глаза.
В настоящее время Московская офтальмологическая клиническая больница – крупный специализированный лечебный, консультационный, научно-педагогический и методический центр, включающий: консультативно-диагностическую поликлинику, стационар и клиническую лабораторию.
В клинике успешно работают отделения: диагностическое, неотложной помощи, онкологическое, физиотерапии, стационар. Здесь проводят лечение всех известных видов патологии глаз: любых видов катаракты, осложненных иными глазными патологиями (глаукомой, травмами, диабетической ретинопатией, заболеваниями сетчатки, близорукостью); всех форм глаукомы; отслойки сетчатки; осуществляют пересадку роговицы, оказывают неотложную помощь при травмах, острых воспалительных или сосудистых заболеваниях, ожогах.
На базе Офтальмологической клинической больницы ежегодно проходят обучение десятки городских и клинических ординаторов, очных и заочных аспирантов.