Au tournant du siècle, l'hôpital Cognacq-Jay exerçait encore ses activités dans des pavillons en brique construits au début des années 1920. Pour répondre aux normes sanitaires et de sécurité, il devait être reconstruit. Dans le même temps, la capacité devait passer de 72 à 152 lits, pour accueillir de nouvelles activités de soins de suite et de réadaptation.
Alors que l'ancien bâtiment principal occupait bourgeoisement le cœur du terrain, l'architecte propose de construire en limites de parcelle et d'installer en son milieu un jardin intérieur
À l'issue d'un concours d'architecture organisé en 1999, c'est le Japonais Toyo Ito qui s'est imposé avec un projet magistral : alors que l'ancien bâtiment principal occupait bourgeoisement le cœur du terrain, l'architecte propose de construire en limites de parcelle et d'installer en son milieu un jardin intérieur. Les deux corps de bâtiment donnant sur deux rues parallèles sont reliés par deux niveaux de sous-sol assurant la continuité des locaux sous terre et celle des espaces verts en surface. Autre particularité, les chambres sont implantées en avancée vers l'intérieur de la parcelle, tandis que les espaces fonctionnels et les salles de soins sont installés côté rues, doublés de couloirs qui font tampon avec l'extérieur.
En harmonie avec le projet médical, le nouvel établissement est conçu comme une maison ouverte. Ainsi, il n'existe volontairement pas de coupure franche entre l'extérieur et l'intérieur et l'accent est mis sur la transparence, la lumière, l'espace, ainsi que le jardin, autour duquel s'ordonnent toutes les chambres. À l'occasion de cette reconstruction, réalisée en concertation avec les équipes de l'établissement, les espaces verts sont passés de 800 m2 à l'origine à quelque 2000 m2.
Le nouvel hôpital a été ouvert progressivement aux patients, à partir de juin 2006.
