Інститут було створено у 1907 році відповідно до рішення 31 з’їзду гірничопромисловців Півдня Росії як Медико-механічний інститут з метою лікування робітників, які отримали каліцтво на підприємствах гірничорудної промисловості. Засновником та першим директором (1907-1925 рр.) був К.Ф. Вегнер – видатний організатор і талановитий вчений, який зумів перетворити закритий вузькоспеціалізований заклад в наукову установу ортопедо-травматологічного профілю. В 1925 році Інститут було розширено і реорганізовано в Український НДІ ортопедії та травматології і на нього були покладені функції центрального інституту в республіці. В 1926 році директором інституту призначано М.І. Ситенко. Під його керівництвом була створена сучасна система надання ортопедо-травматологічної допомоги населенню (дитячому та дорослому) України та організована мережа ортопедо-травматологічних закладів і науково-організаційних пунктів Інституту у багатьох регіонах України, кафедри ортопедії та травматології. З 1927 року за ініціативою інституту почав видаватися єдиний у тодішньому СРСР журнал «Ортопедия и травматология». В 1940 році директором інституту та головним редактором журналу став Я.Г.Дубров, а установі було присвоєно ім’я професора М.І. Ситенка. З початком Великої Вітчизняної війни на базі Інституту було створено евакогоспіталь, а Інститут було евакуйовано до Новосибірська. Після визволення Харкова в 1943 р. Інститут поновив свою діяльність як Український НДІ ортопедії та травматології ім. проф. М.І. Ситенка. Директором інституту був призначений М.П. Новаченко, учень та послідовник М.І. Ситенка. В цей час перед Інститутом постають непрості завдання відновного лікування наслідків травм воєнного часу, поліомієліту, виробничого та дитячого травматизму.

К.Ф. Вегнер

М.І.Ситенко

Я.Г.Дубров

М.П. Новаченко

О.О. Корж

З 1965 до 1996 року інститут очолював академік НАН і АМН України, АМН Росії О.О.Корж. У 1965 р. Інститут за рішенням Ради Міністрів УРСР реорганізовано у Харківський НДІ протезування, ортопедії та травматології ім. проф. М.І. Ситенка. У 1974 р. у зв’язку з передачею відділу протезування і протезобудування в систему Мінсоцзабезпечення заклад перепрофільовано в Харківський інститут ортопедії і травматології ім. проф. М.І. Ситенка МОЗ України. У цей період в інституті відбувається становлення ортопедичної вертебрології, широке впровадження в медицину корундової кераміки, систем і конструкцій стрижньових дистракційно-компресійних апаратів, консервації кісткових тканин і подальша їх трансплантація, розробка проблем хірургії таза, сколіотичної хвороби, регенерації кісткової та хрящової тканин. В 1996 році директором інституту став професор М.О. Корж, який очолює інститут до цього часу.

До складу Національної Академії медичних наук Інститут увійшов у 2000 році і є головною науковою установою, що займається проблемами патології хребта та суглобів і виконує відповідну координаційну роботу щодо наукових досліджень та організаційних заходів в цій галузі.

Корж Микола Олексійович, д-р мед.наук, професор, заслужений діяч науки та техніки України, лауреат Державної премії України, Почесний член-кореспондент Німецького Товариства ортопедії та ортопедичної хірургії, віце-президент Української асоціації остеопорозу, товариства малоінвазивної та інструментальної хірургії хребта, автор 39 монографій, 89 авторських свідоцтв та патентів на винаходи, біля 700 наукових праць.