Skyteepisoden fant sted mandag ettermiddag lokal tid i Mercy Hospital & Medical Center i den sørlige delen av storbyen.
Politiet opplyser at en mistenkt gjerningsmann er blitt skutt og drept. I tillegg er tre andre personer, deriblant en politimann, også døde.
Et vitne forteller til KABC-TV at det kom en mann gående med en kvinne i retning sykehuset da han plutselig snudde seg og skjøt kvinnen i brystet flere ganger. Han sto så over henne og avfyrte flere skudd, ifølge vitnet.
Så skal mannen ha gått inn i sykehuset og åpnet ild mot tilfeldige. En sykehusansatt forteller til Chicago Tribune at en beskjed kom fra sykehusets høyttalere om at alle måtte komme seg ut.
Men «nærmest umiddelbart» etter at gjerningsmannen kom seg inn i sykehuset, kom en politimann kjørende i en SUV og åpnet ild mot den antatte gjerningspersonen.
Overvåkningsbilder viser mennesker som strømmer ut av sykehuset med armene i været. Vitner CBS News har snakket med, beskriver dramatiske scener.
– Vi kom for våre gjøremål på sykehuset og ventet på resultater da vi hørte skudd. Da jeg snudde meg, så jeg en mann som skjøt andre, sier et av vitnene.
Det har vært 300 masseskytinger i USA så langt i 2018, ifølge nyhetsbyrået AFP. Masseskytingene er et økende problem som har høypolitisk betydning for våpendebatten mellom demokratene og republikanerne.
Skytingen i Chicago kommer kun to uker etter at tolv personer ble skutt og drept i en musikkbar i California, hvor gjerningsmannen begikk selvmord. For tre uker siden ble også elleve personer skutt og drept i en synagoge i Pittsburgh.
(NTB)