Открыт 13 июня 1913 г. одесскими врачами супругами Г. М. и Г. М. Гелелович и первоначально назывался — санаторий имени супругов Гелеловичей. На сооружение санатория и его дальнейшее содержание Гелель Моисеевич и Гулюш Марковна пожертвовали 100 тыс. рублей и ежегодный доход с хлебных магазинов в сумме 10 тыс. рублей.
Э. Б. Каганович в путеводителе по городу за 1914 год сообщал: «К числу симпатичнейших учреждений нашего курорта, принадлежит единственная не только в Крыму, но и вообще на юге России бесплатна детская санатория, основанная в прошлом году на средства супругов Гелеловичей. Благотворительное учреждение расположено в 4,5 верстах к западу от Евпатории на самом берегу моря. Здоровая пища, пребывание на открытом воздухе, морские купания, гимнастика, игры — вот те средства, которые вместо всяких медикаментов применяет заведение для укрепления здоровья. Питомцы санатории получают бесплатно, на средства основателей, полное содержание, а также одежду и обувь». [Каганович Э.Б. Курорт Евпатория в Крыму; — Евпатория, 1914. — 99].
Санаторий занимал площадь в 2,5 десятины и был рассчитан на 80 коек и предназначался для бесплатного лечения детей неимущих родителей в возрасте от 8 до 14 лет. 40% всех мест отводилось для детей караимов, остальные 60% — для всех прочих национальностей.
B 1916 году бесплатный детский санаторий супругов Гелелович назван в числе наиболее крупных благотворительных учреждений города. [Спутник по городу Евпатории. — Евпатория, 1916. — с. 8].
Сам санаторий представлял собой единый комплекс из двух спальных корпусов, зала с верандой для отдыха и концертов, столовой и кухни. Здесь имелись артезианская скважина, электричество, ледник, прачечная, конюшня, каретные сараи и мельница для приготовления корма для скота
Под названием «Чайка» впервые упомянут в рукописи статьи заместителя директора Евпаторийско-Сакского курортного треста Воловича «О развитии государственного курорта «Евпатория», который пишет: «…в том же 1925 г. организовался детский санаторий Харьковского окрздрава «Маяк» с отделением в близлежащей деревне Ялы-Мойнак ( «Чайка» с 1927 г. )» [ГААРК, ф.р- 137,оп.7, д. 15, лл. 3, 5, 10, 1, 2– 16,19, 20].
В 1935 году строятся новый изолятор, прачечная, электростанция. Был произведен капитальный ремонт детской кухни, построено общежитие для персонала на 8 комнат, расширена оранжерея, заложен плодовый сад и виноградник на 5 гектар. К этому времени в санатории был прекрасно оборудованный рентген- кабинет и лаборатория с полным инструментарием, позволяющим проводить научные исследования. Научным консультантом санатория являлся известный харьковский профессор Трегубов.
Перед Великой Отечественной войной санаторий «Чайка», рассчитанный на 220 коек, стал опорной базой Украинского ортопедического института и сыграл заметную роль в борьбе с костным туберкулезом. Результатом научно-исследовательской работы доктора Вишнякова стало увеличение числа костнотуберкулезных коек до 170 и перевод больных этого профиля на круглогодичное лечение.
В годы оккупации был частично разрушен. После войны передан. Министерству химической промышленности СССР, с 15 сентября 1945 года — нервно-соматический санаторий для взрослых.
В 1956 г. передан Минздраву СССР и перепрофилирован в детский санаторий. В середине 1960-х гг. санаторию придан ревматологический профиль; в начале 1970-х г. здесь открыты психоневрологическое и нефрологическое отделения, отделение для детей с искривлением позвоночника.
В 1980-е гг. санаторий принимал одновременно летом 540 детей, в зимнее время — 480 от 3 до 14 лет. Срок лечения в санатории в летнее время составлял 45 дней, зимой — 65.
Показания к лечению — заболевания центральной нервной системы, органов движения и кровообращения, болезни почек.