小井位于茨坪镇西北面6公里处，这里群山环抱，峰峦叠嶂，青山秀水，是井冈山五井之一 。1928年5月，红四军成立后，随着战斗日益频繁，伤病员逐渐增多，原有的茅坪、大井两个医院无法满足要求。根据这个情况，毛泽东决定把医务所扩大，成立一个红军医院，指派邓 允庭负责领导医院的工作。医院的经费由王佐负责解决。鉴于医院没有自己的房子，伤病员又较多，最多时达到五、六百人，便分4个管理组，负责管理伤病员的治疗和生活。第一组、第二组设在大井村，第三组设在中井村，第四组设在小井村。院部就设在大井村的新屋下。
龙源口大捷后，毛泽东考虑到伤病员住在群众的家里，给群众造成诸多不便，也给伤病员的治疗和管理带来不便，便决定在小井建一所医院，计划能住1000人左右。随后召开的边界第二次党代会和红四军第六次党代会决议通过了这个计划。
为了赶建医院房屋，毛泽东从宁冈、永新、酃县等地调来很多木匠、石匠、铁匠，还从部队中抽调人员参加。为了解决建房的经费，9月26日，部队回到井冈山以后就发动大家募捐，愿意捐献多少就捐献多少，有捐3角的、2角的、有捐献1元的。捐献的钱主要是平时发零用钱和从5分钱菜金中节余下来的“伙食尾子”，一共捐献1000元大洋。但捐献的钱还不够，大家就地取材，上山砍树做栋梁、锯板子、用杉皮当瓦，组织指战员们轮流参加义务劳动。
经过一、二个月的建设，终于在小井建起了一栋面积920平方米，上下两层共32间的病房。这栋坐北朝南的“红军医院”采用全木质结构，屋顶用杉树皮覆盖而成，具有南方山区古色古香、庄重大方质朴的特色，平面布置为中廊式，将病房分成南北各半，楼上楼下的病房均设有阳台，使整座医院阳光充裕，空气流通，便于伤病员休息、活动、晒太阳等。房内设有门诊室、手术室、办公室等医务人员的工作室，可容纳伤病员百余人。原计划再建两栋类似的楼房，中间留有一个活动大院，构成一个“门”字形。
医院的房子建好后，井冈山的冬天已来临。有二、三十个轻伤员卷起自己的行李就首先搬了进去，在地面上放上几块板子和稻草就成了铺。后来3个管理组的伤病员大部分都搬进去了，重伤员住在楼下，轻伤员住楼上。
医院开始没有挂牌子，后来，院部有人说还是要有个名称好，就取名叫“红光医院”。人们找来一块刨好的白木板，用墨笔竖着写上“红光医院”几个字，挂在大门上。
当时医院设立了院部，院长是曹荣，党代表是肖光球。后来医院成立了党总支，曾志任书记。院部下面有个医务室，医务室主任是一个俘虏过来的原国民党军队的医官，叫段致忠，医术比较好，还有6、7个医生。除医务室外，还有护士排、担架排、事务排。
红光医院是我军第一所正规医院，但当时各方面的条件都很艰苦，最大的问题是药品缺乏。由于敌人对井冈山实行经济封锁，药品短缺现象经常发生。当时的药品一部分是从敌人手里缴获过来的，其余就靠医务人员自己上山采掘金银花、鱼腥草、散血丹等草药煎熬给伤病员服用；医院的医疗器械也很缺乏，医生们因陋就简，用了许多土办法来解决。消毒用的盒子是自制的，即把大竹子截成一段段，然后去掉节疤，破成两半，再把中间的一部分削掉一些，做成盒子样的用具，用来消毒。镊子也是用竹子削成很薄的竹片，再放在火上一烤，把它一弯，就成了镊子。一块普通的纱布，或者一条普通的绷带，都是洗了又洗，用了又用，从来都舍不得轻易丢掉，直到最后不能用为止。做外科手术，没有骨锯，就用木匠用的细齿小锔子，经过开水消毒后，用来做断骨手术。师长张子清就是这样做的截肢手术。医务人员和伤员们一起艰苦奋斗、自力更生、因陋就简，克服了许许多多的困难，在西药奇缺的情况下治好一批批伤病员重返前线。
当时，在战士们中流行一些皮肤病，如“泡疥疮”，开始满身起水泡，慢慢充脓，然后接痂，往下一蹲，痂就裂开来，很痛。吃中药也不行，没办法治。后来，当地老百姓就传授一些土办法，或擦或服，效果还真不错。其他的诸如医治感冒、中暑等，都是用一些土办法，很快就好了。
在最困难的时候，一点消炎的药水都没有了，就用食盐水，甚至用石灰水给伤员消炎。1928年10月以后，战事十分频繁，红军的伤病员有时有五、六百人，最多的时候竟达八百人。医 院住不下，很多伤兵被安置在当地的群众家中医治。伤病员的生活极为艰苦，每人每天只有一角钱的油盐柴菜钱，天天吃红米饭、喝南瓜汤。尽管如此，他们在治疗期间依然坚持开会学习，关心前方的战斗形势，一些轻伤员每天坚持为红军哨口削制竹钉，他们在医院里还开展各种文娱活动，用竹子自制笛子、胡琴等，自编自演文艺节目，体现了革命的乐观主义精神。毛泽东、朱德等也十分关心伤病员们的生活，经常带着缴获来的战利品来看望他们。
1967年，井冈山人民按历史原貌修复小井红军医院旧址；1987年，江西省人民政府公布“中国红军第四军医院旧址”为省级重点文物保护单位。