Его изначальный вид был далёк от того, что можно увидеть сейчас. Из первых корпусов санатория сохранился лишь белоснежный четырёхэтажный корпус с оригинальной цилиндрической стеклянной башенкой и ступенчатыми балконами-терассами. Сейчас он совсем затерялся среди огромных корпусов, построенных во второй половине XX века. Одновременно с лечебными корпусами чуть поодаль, в глубине леса, для обслуживающего персонала возвели небольшой посёлок, который вскоре получил то же название, что и сам санаторий.
«Сосны» стали второй по величине подмосковной здравницей в системе лечебно-санитарного управления Кремля (первенство принадлежало санаторию «Барвиха», который вошёл в строй в 1937 году). Здесь было организовано систематическое клиническое наблюдение за больными. Лечебно-оздоровительный комплекс санатория был оснащён новейшей по тем временам физиотерапевтической аппаратурой. Здесь имелось всё, что требовалось для решения задач санаторно-курортного лечения руководящих работников и высших должностных лиц государства. Но главной особенностью и преимуществом этих мест стала огромная территория с великолепнейшим сосновым бором на высоком берегу Москвы. Вдоль берега были устроены террасы с дорожками, спускающимися к реке, а в самом бору проложили терренкуры.
В первые годы войны санаторий был переоборудован под госпиталь, а в 1944‑м вновь стал лечебно-оздоровительным учреждением для высших лиц государства. Тогда на территории здравницы появились два очень примечательных объекта — трофейные бронзовые олени, отлитые в Германии. Почти полвека они простояли перед главным корпусом санатория «Сосны» как неотъемлемая малая архитектурная форма большого цветника, но лишь в последние пятнадцать лет к этим двум скульптурам появился небывалый интерес. Как выяснилось уже в 1990‑е годы, олени были привезены из разрушенной в последние дни войны загородной резиденции Каринхалль, которая принадлежала Герману Герингу. В 1934 году Геринг начал строить загородную резиденцию в 60 километрах к северо-востоку от Берлина, назвав её Каринхалль — в память о своей первой жене Карин. К концу 1930‑х годов в Каринхалле была создана огромнейшая загородная резиденция, обладавшая богатым собранием произведений искусства. Именно в те годы по эскизам немецкого скульптора Йозефа Палленберга были отлиты и бронзовые олени. 26 апреля 1945 года Каринхалль был разрушен мощным взрывом. Погибла большая часть коллекции Геринга, а уцелевшие предметы искусства были вывезены в СССР. Почти полвека скульптуры оленей пролежали на земле. И только в конце 1990‑х годов для них возвели постаменты у портала главного корпуса.
Перемены в облике и жизни санатория начались в конце 1960‑х годов, когда он перешёл в ведомство Совета министров СССР. Старые здания реконструировали, а вокруг них возвели два новых спальных корпуса с комфортабельными номерами-квартирами и крытый бассейн. Вдоль заасфальтированных дорожек провели освещение, а чтобы облегчить спуск и подъём на склон, построили массивный лифтовой подъёмник. Правда, не обошлось без излишеств: лестницы, расположенные на разных уровнях склона у реки, облицевали довольно скользким чёрным лабрадоритом.
Лучшим периодом в истории санатория по праву можно назвать 1970—1980‑е годы. В это время «Сосны» окончательно становятся привилегированным местом отдыха и лечения партийной элиты. Здесь любили бывать Виктор Гришин, Алексей Косыгин, Екатерина Фурцева и многие другие партийные лидеры тех лет. С приходом новой власти в 1990‑е годы санаторий ненадолго приходит в запустение, после которого начинается его реконструкция. Тогда же большая часть территории «Сосен» отдаётся под коттеджную застройку — уничтожается очарование этих мест, которое царило здесь почти шесть десятков лет. Но сам санаторий продолжает существовать и поныне, а его белоснежные корпуса по-прежнему возвышаются над величественным сосновым бором.
