2002年在联合国和世界卫生组织的倡议和推动下，由几十个国家政府和国际组织以PPP模式（Public-Private-Partnership）共同建立，秘书处位于瑞士日内瓦，工作人员750多人，由包括有医学、药学、公共卫生、经济金融等背景的专业人士组成。
该机构是世界卫生组织、联合国机构和发展中国家医药卫生项目重要的资助方之一，其理事会成员包括受援和援助国政府、世界卫生组织、世界银行、联合国艾滋病规划署和相关机构、组织等。
全球基金旨在通过全球范围的融资以及药物和医疗产品采购与供应、专业技术指导、项目管理与协调等，降低非洲、亚洲、拉丁美洲等发展中国家的医药产品价格，提高药品可及性，消除假药和劣药的不良干扰，并提供各种解决方案帮助发展中国家抗击防治艾滋病、结核病、疟疾等重大传染疾病，建立有效的卫生保障和疾病防控体系。全球基金每三年通过全球范围的融资筹集援助资金，各国政府捐款占其资金来源的95%，现每年向发展中国家提供的援助规模约40亿美元，
2017至2019年，该机构计划向发展中国家提供130亿美元的资助。全球基金的业务范围覆盖100多个国家与地区，支援项目达1000多个，因其提供的援助而生命得到挽救的患者已超过2200万人。全球基金遵循伙伴协作、国家所有、绩效融资和透明的操作原则，采取不同于其他国际组织的运作方式，既有国家专项拨款，也有配套的催化资金和创新型融资工具，并向受援国提供包括技术指导与评估、产品采购、供应链管理、金融债务和信息等多种服务，大大提高了执行效率。2014至2016年，全球基金向全球各类抗艾滋病、结核病、疟疾项目提供100多亿美元的资金支持，其中50多亿美元用于采购各类药品、医疗器械、诊断试剂、防疟蚊帐和相关医疗物品等。截至2017年底，已向全球1100多万艾滋病患者提供了抗艾滋病药物，占全部接受治疗患者的50%，在其有效干预的地区，艾滋病死亡率下降了48%。
全球基金的援助已占全球抗结核病和疟疾防治项目金额的2/3，1740万的结核病患者已获得了有效治疗，结核病死亡率下降了35%，有27万多的耐多药结核病患者得到治疗，治疗人数上升了5倍； 共有6.68亿的疟疾患者得到治疗，死亡率下降了50%，治疗率上升了15%，已有7.95亿顶防疟蚊帐得到分发。
