Budowla, która jest obecnie przez wielu badaczy identyfikowana ze szpitalem, powstała na terenie Side w VI wieku n.e. Do wyciągnięcia wniosku o takim przeznaczeniu budynku przysłużyły się dwie przesłanki. Po pierwsze, ze źródeł pisemnych wiadomo, że cesarz Justynian nakazał na terenie Pamfilii budowę szpitala, w którym miał działać uzdrowiciel o imieniu Kosma. Jednakże dokładna lokalizacja tej placówki nie została w źródłach określona, stąd domysły, że może być to budowla w Side. Po drugie, wzniesione później, bo w czasach seldżuckich szpitale, zbudowane były na bardzo podobnym planie, więc być może szpital w Side posłużył za wzór dla późniejszych architektów.

Budynek szpitala jest dwukondygnacyjny i składa się z pięciu podłużnych pomieszczeń, z których każde jest zadaszone sklepieniem kolebkowym. Każde pomieszczenie podzielone jest na trzy sekcje, podzielone łukami. Pomieszczenia łączą się ze sobą wewnętrznymi drzwiami. Wejście do budynku oraz schody prowadzące na piętro znajdowały się po zachodniej stronie, która nie zachowała się do naszych czasów.

Na podłodze drugiej kondygnacji szpitala odkryto ślady mozaiki, co może świadczyć o istnieniu tam tarasu. Na ścianach wewnętrznych w kilku pomieszczeniach da się natomiast zauważyć pozostałości fresków.

Bizantyjski szpital ma wymiary 27 na 16,5 metra. Ściany zewnętrzne zostały wzniesione z gruzu pozyskanego ze wcześniejszych budowli z czasów rzymskich, a ściany wewnętrzne - z równych bloków kamiennych, wykutych specjalnie na potrzeby tej budowy.