Labour hävdar att Kettering General Hospital kan förlora tjänster, men detta har förkastats av de konservativa, liberaldemokraterna och UKIP.
I parlamentet sa David Cameron att Labour inte talade sanning.
NHS har sagt till BBC att sjukhuset inte kommer att nedgraderas.
Ett NHS samråd har inletts i organisationen av fem sjukhus och kliniska driftsättning grupper, i Northamptonshire, Milton Keynes och Bedfordshire.
De sjukhus som ingår i granskningen är Kettering - som används av människor som bor i Corby - Northampton, Milton Keynes, Luton och Dunstable, och Bedford.
I översynen undersöks möjligheten att tillhandahålla "specialistiska centrum för vissa tjänster där detta kommer att förbättra kvaliteten".
Vid premiärministerns frågor frågade konservativ parlamentsledamot för North West Leicestershire Andrew Bridgen premiärministern om oron över att Labour drev en negativ kampanj om framtiden för Ketteringsjukhuset.
Kenneth Cameron sade: "Arbetstagarparlamentets ledamot efter Labours parlamentsledamot går samman med Corby och hävdar att detta sjukhus inte är säkert och de vet att detta helt enkelt inte är sant.
"Detta sjukhus investeras i av denna regering, till skillnad från partiet motsatta."
Vid ett besök i valkretsen på tisdag för att stödja Labour kandidat Andy Sawford, skuggföredragande Andy Burnham sade: "Du kan uppenbarligen inte tro ett ord Tories säga på NHS.
"Här i Corby och East Northamptonshire har ministrarna misslyckats med att ge alla detaljer om planer på att nedgradera tjänster på Kettering.
"Lokala människor bör få alla fakta."
Den brittiska självständighetspartiets kandidat Margot Parker sade: " Jag bor i valkretsen. Jag bor bredvid en sjuksköterska. Jag pratar med lokalbefolkningen. Vi vet att det inte alls finns någon sanning i detta.
"Det är politisk fotboll av det värsta slaget. Det är en sjaskig massa nonsens och skräckpropaganda."
Jill Hope, som står för Lib Dems, har beskrivit påståendena som "helt oansvarig", medan Tory kandidat Christine Emmett har sagt att hon har fått försäkringar om framtiden för sjukhuset.
Valen utlöstes av att den konservativa parlamentsledamoten Louise Mensch avgick i augusti.
Mensch, som vann plats vid 2010 års allmänna val, meddelade att hon avstod av familjeskäl.
Ett datum har ännu inte fastställts, men valet kommer med största säkerhet att äga rum den 15 november för att stämma överens med valet av polis och polischef.
Premiärministern har gått in i en rad mellan Corby by-val kandidater över framtiden av ett sjukhus, mitt hävdar att det skulle kunna nedgraderas i en hälso-och sjukvård översyn.