Το Πανάνειο Δημοτικό Νοσοκομείο κατασκευάσθηκε με δαπάνη του Πανανού και Αθηνάς Θεοδουλάκη για να λειτουργήσει ως θεραπευτήριο. Οφείλει την ονομασία του στο όνομα του ιδρυτή του. Σύμφωνα με τις μαρμάρινες επιγραφές οι οποίες έχουν εντοιχιστεί στην είσοδο του κτηρίου, ο θεμέλιος λίθος του ασύλου τούδε των νοσούντων τέθηκε στις 28 Μαΐου 1895. Η επανάσταση του 1896 διέκοψε τις εργασίες κατασκευής του, οι οποίες άρχισαν εκ νέου το Νοέμβριο του ίδιου έτους, για να σταματήσουν ξανά το 1897. Μετά τη σύσταση της Κρητικής Πολιτείας οι εργασίες επαναλήφθηκαν το Δεκέμβριο του 1900. Σύντομα το έργο τελείωσε και τα επίσημα εγκαίνια τελέσθηκαν με μεγαλοπρέπεια στις 10-2-1902 στον Ναό του Αγίου Παντελεήμονος που κατασκευάσθηκε στο μεγάλο αίθριο του κτηριακού συγκροτήματος. Τότε, οι ιδρυτές του το παραχώρησαν στον ιερό ναό του Αγίου Μηνά, ενώ ένα χρόνο αργότερα η ενοριακή επιτροπή το μεταβίβασε με συμβολαιογραφική πράξη στον Δήμο Ηρακλείου.

Η θέση όπου κατασκευάστηκε το συγκρότημα επιλέχθηκε, μετά από έρευνα, ως η πλέον υγιεινή εντός της περιμέτρου των τειχών. Το κτήριο είναι λιθόκτιστο και στεγαζόταν με ξύλινη κεραμοσκεπή στέγη. Επειδή το οικόπεδο στο οποίο κτίστηκε είχε έντονη κλίση από δυσμάς προς ανατολάς το δυτικό τμήμα του εμφανίζεται ισόγειο ενώ το ανατολικό είναι διώροφο. Η οργάνωση των χώρων και η μορφολόγηση των όψεων έγινε σύμφωνα με τα νεοκλασικά πρότυπα της εποχής, συνδυασμένα θαυμάσια με τη λιτή και αυστηρή λειτουργικότητα που επέβαλε η χρήση του κτίσματος.

Η αρχιτεκτονική μορφή του είναι ιδιαίτερα ενδιαφέρουσα. Το κεντρικό τμήμα έχει σε κάτοψη μορφή ορθογωνίου παραλληλογράμου, στο κέντρο του οποίου σχηματίζεται μεγάλη αυλή-αίθριο. Στο αίθριο δεσπόζει ο ναός του Αγίου Παντελεήμονα. Οι πτέρυγες του κτίσματος όπου υπήρχαν οι θάλαμοι των ασθενών, διατάσσονταν στην ανατολική και τη δυτική πλευρά του αιθρίου. Η δυτική πλευρά έχει δύο ακόμη τμήματα, που εκτείνονται προς βοράν το ένα και προς νότο το άλλο, πέραν του βασικού παραλληλογράμμου της κάτοψης τα οποία προσδίδουν μεγαλύτερο μήκος στην πλευρά αυτή. Ο διαμήκης άξονας των πτερύγων εκτείνεται από βορρά προς νότο και έτσι όλοι οι θάλαμοι του νοσοκομείου είχαν ανατολικό ή δυτικό προσανατολισμό.

Στην σύνθεση των όψεων κυριαρχούν οι άξονες συμμετρίας. Τα ανοίγματα είναι υψίκορμα. Οι γωνίες του κτηρίου τονίζονται με λαξευμένη εμφανή ισόδομη λιθοδομή ενώ ψευδοπαραστάδες ορίζουν τις όψεις. Η κύρια είσοδος είχε διαμορφωθεί στο κεντρικό τμήμα της δυτικής όψης του συγκροτήματος. Προς αυτήν οδηγούσε στεγασμένη διάβαση, το στέγαστρο της οποίας έφερε πολύ ενδιαφέροντα μορφολογικά στοιχεία από λεπτοδουλεμένο ξύλο.