Dokonane wówczas przeróbki budowlane nadały obiektowi kształt architektoniczny, który przetrwał do dziś. Budynek posiada 4 kondygnacje, z których najniższą stanowi piwnica. Główna jego część ma kształt prostokąta. Od strony północnej posiada ryzality czyli fragmenty wysunięte ku przodowi na wysokości wszystkich pięter budynku. Dwa ryzality są również umiejscowione od strony południowej, w narożach oraz w środkowej części głównej elewacji budynku.
W pierwszej połowie XX wieku południowa część budynku była jednopiętrowa, co jest uwidocznione na zdjęciach zamieszczonych w przewodniku Kazimierza Czernickiego "Chełm. Przeszłość i pamiątki" z 1936 roku. Jego publikacja była związana z odbywającym się w Chełmie i Lublinie XVI Zjazdem Psychiatrów Polskich, a inicjatorem wydania był dr Ignacy Fuhrman, dyrektor szpitala.
Podczas II wojny światowej w szpitalu utworzono koszary niemieckie, a pacjentów wymordowali członkowie SS.