Вокзал был построен в 1869-ом  году в составе железной дороги Козлов (ныне Мичуринск) — Тамбов, когда Тамбов впервые был соединён с сетью российских магистралей; строительство вокзала завершилось 22 декабря, и в этот день прибыл первый пассажирский поезд. Первоначальное здание было каменным, с часовой башней и массивными стенами, центральная часть содержала вестибюль и кассы, боковые крылья использовались под залы ожидания, а фасады украшались декоративными элементами. В советский период вокзал неоднократно реконструировался и расширялся: многие архитектурные детали были утрачены, а конструкция приспособлена под возросшие пассажирские потоки. К 100‑летию здания в 1969‑1970-х  годах проведена масштабная перестройка, модернизированы инженерные коммуникации, внутренние помещения и зал ожидания. В XXI -ом веке вокзал продолжает обслуживать пассажирские поезда дальнего следования на Москву, Санкт‑Петербург, Саратов и другие направления, а также пригородные составы. В 2018 -ом году проведена очередная реконструкция с обновлением фасадов, внутренних помещений, систем водоснабжения, отопления и электроснабжения, а также улучшением залов ожидания. Само помещение удобное и интуитивно понятное: здесь кассы, здесь гостиница, здесь туалет, а с выходами и входами чехарда. Вход находится в торце с севера. Сначала досмотр, потом проход через улицу по перрону. Выход с пригородных поездов в южной части вокзала через подземный тоннель, где резво скачет стар и млад. Есть интернет с регистрацией.