В 1956 году в городе Атырау (Гурьев) была открыта инфекционная больница мощностью 170 коек, из которых 150 мест предназначались для детей. Более 40 лет, до 1996 года, медики оказывали помощь больным, располагаясь в старых зданиях.
В 1996 году учреждение перевели в здание бывшего детского сада, неприспособленное под медицинские нужды, а 2 декабря 2016 года больница получила новое типовое здание на 180 коек и полностью переехала в него.
В Атырауской областной больнице № 2 действуют шесть отделений: острой респираторно-вирусной инфекции; острой кишечной инфекции; общей терапии для пациентов кардиологического, эндокринологического и нев­рологического профилей; общей хирургии для оказания стационарной медицинской помощи пациентам хирургического, травматологического, урологического и отоларингологического профилей; дневного стационара для оказания стационарной медицинской помощи пациентам терапевтического и хирургического профилей (места дневного стационара предусмотрены также в инфекционных отделениях); гепатологического центра дневного пребывания для оказания консультативно-диагностической и стационарозамещающей медицинской помощи, а также регистрации данных скрининга населения области на заболевания печени в организациях МСП.
С 2015 по 2018 год учреждение возглавлял кандидат медицинских наук Кулбасов Мурат Магзомович, внёсший неоценимый вклад в развитие Атырауской областной больницы № 2.
В 2018 году на должность директора был назначен Махжан Жолдасович Сиджанов, опытный врач и умелый организатор. В своё время он окончил Актюбинский государственный мединститут. Начал работать в 1984 году хирургом в больнице скорой медицинской помощи города Атырау (Гурьева), но через несколько лет вплотную занялся онкологией и в 1994 году был зачислен в аспирантуру кафедры онкологии. В разные годы работал в Актюбинском и Атырауском областных онкологических диспансерах в должностях от врача амбулаторного приёма до заместителя главврача по лечебной части, был заведующим отделения в Западно-Казахстанском государственном медицинском университете им. М. Оспанова. Общий стаж работы М. Ж. Сиджанова на сегодня составляет 35 лет.
Директор Махжан Жолдасович первым делом занялся разработкой стратегического плана развития учреждения, наиважнейшее значение при этом придав повышению ка­чества и эффективности работы сотрудников больницы, а также улучшению условий труда медицинского персонала. Даже за тот короткий период времени, что новый директор руководит Атырауской областной больницей № 2, заметны изменения: отделения оснащены оборудованием усовершенствованного качества, приобретен новый инвентарь. Всё это, безусловно, сказывается на качестве обслуживания пациентов. Руководитель ставит перед сотрудниками чёткую цель: оказанная медицинская помощь должна соответствовать ожиданиям пациентов. А для этого мало обновления материальной базы – врачам необходимо постоянно повышать свою квалификацию, углублять профессиональные знания.
Махжана Жолдасовича Сиджанова характеризуют как трудолюбивого и профессио­нального специалиста, отзывчивого врача и внимательного руководителя, и окружает его команда сильных, опытных врачей.