Le service médical fait partie des équipements du projet initial de la cité de la Compagnie des Chemins de fer du Nord, prévu à cet emplacement dès les premiers projets de 1919. Les prises de vues de la mission Gadmer (coll. Albert-Kahn) attestent de sa construction en juin 1921. Il est construit sur la place centrale de la cité-jardin, à proximité des écoles. L'édifice est également signalé dans la revue L'Architecture de 1924, qui en attribue les plans à l'architecte Ernest Bertrand.

Détruit au cours des bombardements de 1944, il doit être reconstruit au centre de la cité de cheminots de la SNCF et offrir différents services : dispensaire, crèche, cabinet médical, cabinet dentaire et pharmacie. Jean Bossu (1946) en propose même des vues axonométriques.