Inicialmente, o Núcleo de Cirurgia Ambulatorial funcionava com uma coordenação ligada à Unidade de Referência Secundária Sagrada Família, antigo PAM Sagrada Família. Em 2001 tornou-se uma unidade independente, localizada no 3⁰ andar do prédio da URS Sagrada Família e desde o início contou com o Hospital Metropolitano Odilon Behrens como cobertura para intercorrências que comprometessem o estado de saúde dos pacientes. A partir do decreto n⁰ 14.033 de 14/07/2010, o Núcleo de Cirurgia Ambulatorial passou a ser administrado pelo HOB, tornando-se o Hospital Dia Cirúrgico.
Em sua história, o Hospital Dia evoluiu em número de especialidades e grau de complexidade dos procedimentos e exames ofertados. Atualmente a unidade concentra atendimentos em 12 especialidades: Cirurgia Geral; Cirurgia Pediátrica; Otorrinolaringologia; Urologia; Cirurgia Vascular; Proctologia; Cirurgia Plástica; Endoscopia; Colonoscopia; Oftalmologia; Ortopedia e Odontologia.
É a unidade que realiza o maior número de cirurgias na área de otorrinolaringologia do SUS-BH e, dentre estas, algumas são ofertadas apenas no Hospital Dia.
O Serviço de Colonoscopia é um dos maiores do Estado de Minas Gerais, com funcionamento em três turnos nos dias úteis e em dois turnos aos sábados.
O Hospital Dia funciona de segunda a sábado (exceto feriados). Todos os pacientes são encaminhados via Central de Internações ou Central de Marcação de Consultas da Secretaria Municipal de Saúde de Belo Horizonte. Desse modo, não há atendimento por procura direta do usuário.
