Первое упоминание об усадьбе (середина XVI века) связанно с именем боярина В. П. Головина, служившего при Иване Грозном воеводой. Владельцами усадьбы были воспитатель и сподвижник Петра I князь Б.А. Голицын; князь С.Б. Голицын; генерал-фельдмаршал, генерал-губернатор города Москвы граф П.С. Салтыков; граф В.Г. Орлов; министр юстиции России граф В.Н. Панин; первая женщина-министр в правительстве России графиня С.В. Панина.
В 1918 году усадьба национализирована и в ней проходили практику студенты сельскохозяйственной академии (ныне академии им. Тимирязева).
С 1919 по 1923гг на территории усадьбы располагалась детская колония, директор - А.А. Луначарская (жена наркома просвещения А. В. Луначарского); а с 1923 по 1930 год здравница кустарей кассы взаимопомощи промкооперации Московской губернии.
С 1930 по 1941 год в «Усадьбе «Марфино» располагается дом отдыха Управления ВВС РККА «Красный летчик». С самого начала Великой Отечественной войны в усадьбе развернут фронтовой госпиталь и расположен штаб 64 отдельной Морской стрелковой бригады, а с 1 апреля 1944 года санаторий-профилакторий для офицерского состава Московского военного округа.
В 2010 году «Марфинский центральный военный клинический санаторий» на правах филиала вошёл в «Санаторно-курортный комплекс «Подмосковье» МО РФ.
В 1991году на территории «Усадьбы «Марфино» введен в строй новый современный санаторный комплекс. Спальный, лечебный, оздоровительный комплекс и бассейн расположены компактно, под одной крышей. Пациенты имеют возможность получить все виды физиотерапевтического лечения в т.ч (радоновые ванны, грязелечение, горный воздух и др.) без переезда на курорты (Кавказских Минеральных вод или Крыма).
Климат в месте расположения санатория умеренно-континентальный с ярко выраженными временами года. Лето умеренно-теплое, температура июля 19-22° С. Холодный период продолжается с ноября до начала апреля. Территория сохранила ландшафтный дизайн усадьбы, хорошо обустроена для соблюдения лечебно-охранительного режима, проведения спортивно-массовых и культурно-досуговых мероприятий.
Система питания заказная. Предусмотрено 5 пищевых рационов - диет: основной вариант, низкокалорийная, щадящая, высокобелковая, низкобелковая. При показаниях готовится индивидуальный стол.
Санаторно-курортного лечение направлено на общее оздоровление, повышение адаптационных резервов организма, продление ремиссии имеющихся хронических заболеваний, медицинскую реабилитацию после стационарного лечения заболеваний сердечно-сосудистой системы, верхних дыхательных путей и легких, последствий травм и хирургических вмешательств опорно-двигательного аппарата.
