ในอดีตปัญหาโรคมะเร็งในประเทศไทยยังไม่เด่นชัดว่าจะเป็นโรคซึ่งส่งผลกระทบ ต่อประเทศได้มากน้อยเพียงใด แต่ก็ได้มีแพทย์หลายท่านขณะนั้นเล็งเห็นการณ์ไกล นายแพทย์สมชาย สมบูรณ์เจริญ อดีตผู้อำนวยการสถาบันมะเร็งแห่งชาติ เป็นหนึ่งในจำนวนบุคคลดังกล่าวที่พยายามผลักดันให้มีการจัดตั้งหน่วยงานขึ้น รองรับปัญหาโรคมะเร็ง

     ปี พ.ศ.2505 นายแพทย์สมชาย สมบูรณ์เจริญได้เสนอโครงการจัดตั้ง สถานตรวจมะเร็งเริ่มแรกขึ้นที่ศูนย์หญิง (รพ.ราชวิถีในปัจจุบัน)เป็นโครงการนำร่องในการดำเนินการป้องกันและควบคุมโรค มะเร็ง โครงการดังกล่าวได้รับความเห็นชอบจาก ฯพณฯ คุณบำราศนราดูร รัฐมนตรีว่าการกระทรวงสาธารณสุข ขณะนั้นนำเสนอคณะรัฐมนตรีและได้รับอนุมัติให้จัดตั้งได้ ซึ่งต่อมาสถานตตรวจมะเร็งระยะเริ่มแรกดังกล่าว ถูกยุบไปในปีนั้นเอง มีอาจารย์อาวุโสและนายแพทย์หลายท่านเสนอโครงการ รายงานการศึกษา พร้อมข้อเสนอแนะต่อรัฐบาลให้จัดตั้งโครงการจัดตั้งสถาบันมะเร็งแห่งชาติ ของกระทรวงสาธารณสุข

     ฯพณฯ คุณพระบำราศนราดูร มีความเข้าใจและตระหนักถึงปัญหาโรคมะเร็งที่จะเกิดขึ้นในอนาคต จึงได้เชิญผู้บริหารระดับสูงของกระทรวงสาธารณสุขมาปรึกษาหารือและเสนอคณะ รัฐมนตรีแต่งตั้งคณะกรรมการดำเนินการจัดตั้งสถาบันมะเร็งแห่งชาติ กระทรวงสาธารณสุข เพื่อลดปัญหาการเป็นโรคและการตายจากโรคมะเร็งของประชากรไทยซึ่งกระทรวง สาธารณสุขจะเป็นผู้รับผิดชอบและหน่วยงานในสังกัดของมหาวิทยาลัยจะเป็นหน่วย สนับสนุนวิชาการ

     ปี พ.ศ.2507 โครงการจัดตั้งสถาบันมะเร็งแห่งชาติ กระทรวงสาธารณสุขได้รับการเสนอความเห็นชอบจากคณะรัฐมนตรี แต่ด้วยเหตุผลบางประการ กรรมาธิการงบประมาณไม่เห็นด้วยและไม่อนุมัติโครงการฯ โครงการจัดตั้งสถาบันมะเร็งแห่งชาติ จึงต้องล้มเลิกไป

     ปี พ.ศ. 2508 โดยความพยายามและตั้งใจจริงขของ ฯพณฯ คุณพระบำราศนราดูร รัฐมนตรีว่าการกระทรวงนายแพทย์ฝน แสงสิงห์แก้ว ปลัดกระทรวงสาธารณสุข และ นายแพทย์สมชาย สมบูรณ์เจริญ ผู้ริเริ่มโครงการฯจึงได้รื้อฟื้นโครงการจัดตั้งสถาบันมะเร็งแห่งชาติขึ้น เสนอต่อคณะรัฐมนตรีอีกครั้ง และในที่สุดคณะรัฐมนตรีก็ได้อนุมัติให้จัดตั้งสถาบันมะเร็งแห่งชาติขึ้น เมื่อ 8 ธันวาคม 2508 โดยอยู่ในความรับผิดชอบของสำนักงานปลัดกระทรวงสาธารณสุข มีวัตถุประสงค์หลักเพื่อลดอัตราการเป็นและอัตราการตายจากโรคมะเร็งของ ประชากรไทย

     ปี พ.ศ.2514 (14 พ.ย.2514) ฯพณฯ จอมพล ถนอม กิติขจร ได้ปฏิวัติและมีการปฏิรูปการแบ่งส่วนราชการ ปลัดกระทรวงสาธารณสุข นายแพทย์โกมล เพ็งศรีทอง รักษาการรัฐมนตรีว่าการกระทรวงสาธารณสุขได้เสนอคณะปฏิรูปเกี่ยวกับการแบ่ง ส่วนราชการ ให้สถาบันมะเร็งแห่งชาติมาสังกัด กรมการแพทย์

     ต่อมาปี พ.ศ. 2523 สถาบันมะเร็งแห่งชาติได้เสนอโครงการจัดตั้งศูนย์มะเร็งในส่วนภูมิภาคขึ้น 8 แห่ง เพื่อดำเนินการป้องกันและควบคุมโรคมะเร็งให้ครอบคลุมพื้นที่ทั่วทุกภูมิภาค และกระทรวงสาธารณสุข จึงอนุมัติให้ดำเนินการในปี พ.ศ.2529 โดยในครั้งนั้น สถาบันมะเร็งแห่งชาติ เห็นสมควรเริ่มงานเพียง 6 ศูนย์ก่อน คือ

    1. ศูนย์มะเร็งมะเร็ง อุบลราชธานี

    2. ศูนย์มะเร็งมะเร็ง อุดรธานี

    3. ศูนย์มะเร็งมะเร็ง ลำปาง

    4. ศูนย์มะเร็งมะเร็ง ลพบุรี

    5. ศูนย์มะเร็งมะเร็ง ชลบุรี

    6. ศูนย์มะเร็งมะเร็ง สุราษฏร์ธานี

     ศูนย์มะเร็งมะเร็ง อุบลราชธานี เดิมมีชื่อว่า ศูนย์ป้องกันและควบคุมโรคมะเร็ง จังหวัดอุบลราชธานี ได้รับจัดสรรที่ดินจากราชพัสดุบริเวณศูนย์ลาวเดิม จำนวน 32.5 ไร่ ในท้องที่ คลังอาวุธ ต.ขามใหญ่ อ.เมือง จ.อุบลราชธานี ที่สถานที่ก่อสร้างศูนย์มะเร็งมะเร็ง อุบลราชธานี ได้วางศิลาฤกษ์ เมื่อวันที่ 13 ตุลาคม 2533 โดย พณฯ ท่าน สุทัศน์ เงินหมื่น รัฐมนตรีว่าการกระทรวงสาธารณสุข ในขณะนั้น เป็นประธานในการวางศิลาฤกษ์ เริ่มดำเนินการก่อสร้างจนเสร็จ เมื่อเดือน พฤศจิกายน 2537 รวมเป็นเงิน 112,800,000 บาท