1950年，刚刚成立的新中国百废待兴，中央人民政府对全国各高等院校的院系和专业进行调整。1950年2月，中央人民政府政务院决定，将上海同济大学医学院及其附属同济医院整体内迁武汉，与武汉大学医学院合并，命名为"中南同济医学院"，包括附属同济医院均划归中南卫生部领导。

新的同济医院住院大楼于1953年动工，1955年“五一”投入使用。大楼由著名建筑学家冯纪忠主持设计。工程分为两期，建筑面积40000平方米，床位1000张。第一期工程20000平方米，为飞机型的4层住院病房及配套设施。第二期则在纵深部，矗立起一栋高层建筑，使之与先期工程浑然一体。住院病房大楼采用了飞机型布局，具有采光充足，视野开阔的优点，单位面积效用比较高，且又布局完美合理。大楼正面镶嵌着硕大的红十字图案，四个病区由一根走廊连接，向四个方向延伸，可以同时保证了所有房间的采光换气，又避免了不同科室的交叉感染。大楼前还建有喷水金鱼池塘，池塘四周是静谧典雅的花园，供病员康复之用。由于整座大楼新颖的外形如同一家展翅待飞的飞机，被武汉人亲切地称为“飞机楼”，作为医院的标志性建筑沿用至今。

不同时期的“飞机楼”