В 1934 г. в г. Новосибирске был открыт филиал Центрального института переливания крови, возглавил который С.А.Цветков. В 1938 г. заведующим филиалом был назначен профессор Борис Федорович Дивногорский. В этом же году филиал реорганизован в станцию переливания крови. Станция получила новое помещение из 11 комнат общей площадью 385 м в здании центральной поликлиники.

В 1939 г. руководителем станции становится профессор В.Л.Радушкевич. В годы Великой Отечественной войны станция переливания крови значительно увеличила заготовку донорской крови и успешно выполнила задачу снабжения кровью госпиталей, благодаря высокому патриотизму советских людей, которые активно вступали ряды доноров. В послевоенные годы станция переливания крови осваивает новые методы консервирования донорской крови, проводит большую работу по внедрению новых препаратов крови в лечебную практику

В 1949 г. на станции был создан специальный отдел по производству сухой плазмы, продукция которого направлялась в различные края и области Российской Федерации. Сотрудниками станция совместно с заведующим кафедрой медицинского института доцентом Федором Терентьевичем Сухенко был разработан метод приготовления витаминизированных препаратов крови. Станция переливания крови впервые в Союзе приступила к их производству.

В 1950 г. работу станций возглавил Борис Александрович Полянский, профессор зав. кафедрой общей хирургии Новосибирского медицинского института. В 1957 — 1958 гг. на станции был освоен сублимационный метод высушивания плазмы.

В 1960 г. руководителем станции становится Л.Ф.Синицын. В 1967 г. станция получила новое типовое здание со специально оборудованными помещениями для заготовки крови и лабораториями. В 1968 г. началось освоение приготовления новых препаратов из плазмы крови методом фракционирования белков, таких как: тромбин, гемостатическая губка, изогенная сыворотка, биологическая антисептическая паста, аминокапроновая кислота.

В январе 1973г. Новосибирская государственная областная станция переливания крови получила новое типовое здание – производственный корпус для фракционирования белков плазмы крови, а в декабре 1973 г. в лечебную сеть была выдана первая серия альбумина 10%. Началось освоение производства иммуноглобулинов направленного действия: человеканормального, антистафиллококкового, антирезусного. Внедряется заготовка плазмы методом плазмафереза. Начат выпуск препарата для лечения больных гемофилией – криопреципитата.

В 1984 г. главным врачом станции назначен А.В.Бабарыкин. Продолжена работа по оснащению донорского корпуса современным оборудованием. Расширились международные связи со специалистами службы крови. Освоены новые методики получения тромбоконцентрата, свежезамороженой плазмы, ультрафильтрационный метод получения альбумина.

В 1995 г. внедрен новый метод автоматического непрерывного плазмафереза. 1995 - 1999 гг. Проведена реконструкция донорского корпуса станции переливания крови.

2000 г. Открыта новая СПИД – лаборатория с современным оборудованием, где проводятся исследования на наличие маркеров гемотрансмиссивных инфекций. Основные направления деятельности по развитию донорства крови и её компонентов в Новосибирской области были определены в 2000 году в разработанной программе «Возрождение донорства крови и её компонентов в Новосибирской области». Новосибирский центр крови осуществляет и координирует эту работу. С 2002г. начата работа по внедрению метода карантинизации донорской плазмы.

2003 г. государственное учреждение здравоохранения "Новосибирская государственная областная станция переливания крови" переименована в областное государственное учреждение здравоохранения"Новосибирский центр крови". 2003 год возобновлена выездная работа.

В 2003–2004 гг. совместно с Новосибирским отделением Всероссийского общества больных гемофилией прошли 2 тура донорской акции «Только твоя кровь – надежда и спасение больных гемофилией». С 2003г. с периодичностью 2 раза в год проходит студенческая донорская акция «Наш дар во имя жизни».

С 2005 года отмечается Всемирный день донора. В целях обеспечения инфекционной безопасности компонентов донорской крови в ГБУЗ НСО «Новосибирский центр крови» создан Единый донорский центр. Центр обеспечен необходимой компьютерной техникой и информационными технологиями.

В 2007г в центре крови внедрена технология автоматического распечатывания этикеток, содержащих всю информацию о компоненте крови с одновременным штрихкодированием. С января 2007г. в Новосибирской области прошла реорганизация службы крови, основным направлением которой явилась централизация переработки, тестирования и хранения донорской крови в центре крови.

С 2008г главный врач Новосибирского центра крови Хальзов Константин Васильевич.

В 2018 году Хальзов Константин Васильевич возглавил министерство здравоохранения Новосибирской области.

С 1 ноября 2018 года главным врачом центра крови назначена Моор Юлия Владимировна.