Pada awalnya sebelum berdirinya RSUD Sumberrejo kelas D Kabupaten Bojonegoro, adalah Klinik Sumberrejo Kabupaten Bojonegoro yang berdiri pada tahun 1957 dan pada tahun 1970 menjadi Puskesmas Perawatan, dengan semakin meningkatnya kesadaran masyarakat yang menuntut pelayanan dalam segala hal maka pada tahun 1978 menjadi Puskesmas Perawatan Sumberrejo, dan pada tahun 2000 permintaan perawatan semakin bertambah, seiring dengan berkembangnya masyarakat di wilayah timur Kabupaten Bojonegoro maka pada tahun 2007 dari beralih fungsi menjadi Rumah Sakit Umum Daerah dengan Keputusan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor : YM.02.04.3.2.3382.

Tanggal 15 Juni tahun 2007 tentang Ijin Penyelenggaraan Rumah Sakit Umum Daerah dengan nama ”RUMAH SAKIT UMUM DAERAH SUMBERREJO” Kabupaten Bojonegoro yang masih dibawah naungan Dinas Kesehatan Kabupaten Bojonegoro, dan selanjutnya pada tanggal 19 Juli tahun 2007 RSUD Sumberrejo Kabupaten Bojonegoro Resmi Menjadi Milik Pemerintah Kabupaten Bojonegoro dengan Keputusan Menteri Republik Indonesia Nomor : 815/MENKES/SK/VII/2007 tentang Penetapan Kelas RSUD Sumberrejo Milik Pemerintah Kabupaten Bojonegoro Provinsi Jawa Timur, yang mempunyai tugas pokok membantu Bupati Bojonegoro dalam menyelenggarakan pelayanan kesehatan berdasarkan pedoman dan kebijakan yang ditetapkan oleh Bupati Bojonegoro, dan melaksanakan upaya pengobatan komprehensif yang dilaksanakan secara serasi, terpadu dengan upaya peningkatan serta pencegahan dan melaksanakan upaya rujukan, melaksanakan pelayanan yang bermutu sesuai standart pelayanan rumah sakit.