В 1880 году Воронежским губернским съездом врачей утверждена должность заместителя губернского санитарного врача. Но реально должность была занята Н.И. Тезяковым только в 1896 году. В 1897 году при губернской земской управе организован санитарный отдел. На санитарных врачей, помимо борьбы с эпидемиями, возлагались обработка санитарно-статистических материалов по демографии, заболеваемости, физическому развитию населения, чтение лекций и докладов на санитарно-гигиенические темы.

Организаторами санитарно-эпидемиологической службы были К.В. Федяевский (город Воронеж), Т.Я. Ткачёв (Бирючский уезд), B.C. Закусин (Павловский уезд), В.И. Скрябин (Задонский уезд), В.М. Радкевич (Воронежский уезд), М.А. Морозов (город Воронеж), К.Н. Чаплицкий (Нижнедевицкий уезд), А.М. Еланчик (Острогожский уезд). Благодаря их усилиям была обеспечена вакцинация населения против оспы. К 1914 году губернское санитарное бюро состояло из 4 врачей, во главе с А.Н. Меерковым. В городе Воронеже имелось 3 санитарно-участковых врача. Каждый врач имел двух помощников и дезинфектора. В 1914 году в Острогожском уезде, Богучарском уезде, Нижнедевицком уезде, Задонском уезде, Павловском уезде, Воронежском уезде были открыты санитарно-бактериологические лаборатории. В 1919 году при губернском медико-санитарном отделе образована санитарно-эпидемиологическая секция. В 1921 году на базе губернской химико-бактериологической лаборатории по инициативе М.И. Штуцера создан санитарно-бактериологический научно-исследовательский институт.

В 1921 году санитарно-эпидемиологическая секция реорганизована в санитарно-эпидемический подотдел губернского здравоохранительного отдела с отделениями - санитарный, статистический и жилищно-санитарной с секцией санитарного просвещения; в основу деятельности подотдела было положено профилактическое направление. В 1921 году по инициативе М.А. Морозова появилась малярийная станция. В 1925 году был организован Дом санитарного просвещения. В 1929 году создан областной музей санитарного просвещения. В 1932 году в городе Воронеже открыт Институт социалистического здравоохранения и гигиены Центрально-Чернозёмной области. В 1936-1937 годах возникли территориальные санитарно-эпидемиологические станции (городская, районные, межрайонные), а также специализированные пункты (противомалярийные, бруцеллезные, туляремийные). В 1937 году была открыта областная противоэпидемиологическая станция. В 1940 году в Воронежской области насчитывалось 28 санитарно-эпидемиологических станций, в конце 1940-х годов 95.

В послевоенные годы первостепенной санитарной проблемой являлась борьба с малярией. Большую роль в этом деле сыграл П.П. Муфель, возглавлявший тогда областную малярийную станцию. Ликвидации сыпного тифа удалось добиться к 1960-м годам. В 1955 году произошло объединение противомалярийных, противотуберкулезных станций с санитарной службой, был образован эпидемиологический отдел с отделением паразитологии. В 1960-1970-е годы в Воронежской области создана межрайонная санитарно-гигиеническая лаборатория. В 1980-е годы возникли объединения социально-гигиенической профилактики.

В настоящее время организацию Госсанэпиднадзора в Воронежской области осуществляют 34 специализированных центра, в том числе 32 центра в сельских районах.

Руководители санитарно-эпидемиологической службы Воронежской области: Н.И. Тезяков (1897-1903), А.И. Шингарев (1903-1907), Е.Н. Бахарева (1948-1949), Т.И. Горяйнов (1949-1951), А. А. Шешенев (1953-1958), Н.Н. Долгов (1958-1964), В. А. Каменский (1964-1978), К.Н. Корж (1978-1988), М.И. Чубирко (с 1988 года).