长春站是一座百年老站，历史上曾经过数次改造及改建。
长春历史上得第一个火车站是1901年俄国人建造得“宽城子站”，因位于二道沟北汊得北岸，中国人又称它为“二道沟车站”，今天的位置是铁北的机车厂院内，同时，该火车站还拥有一块附属地，所以铁北区域内还遗有很多俄式建筑。
1907年8月，日本人在头道沟和二道沟之间买了一片土地，后修建了火车站及站前广场，这就是今天长春站的前身，当时长春人称该火车站为“头道沟车站”。
九一八事变后，日本人在长春建立伪满洲国，改长春为新京，长春站改称“新京驿”。
1945年抗战胜利后，中东铁路南支线改称中长铁路，由中苏共管，新京驿复名长春站。
1952年，苏联向中国移交中东铁路，长春站由沈阳铁路局管辖。
改开以后，长春站老站房逐渐不堪客流重负，1992年5月26 日，老站房被爆破拆除。
1995年9月26日，新长春站竣工使用，新站舍包括主站房、综合楼、高架候车厅等建筑，总建筑面积50163平方米。
2003年9月18日开始对长春站主站舍进行了改造，扩建长春站北站房，至2004年6月30日全面竣工。
2008年至2012年，长春站对北站房进行了改造。
2012年至2019年，长春站对南站房进行了改造。
截至2020年7月，长春站设有9台16线，南站房总建筑面积50162平方米，北站房总建筑面积为50532平方米。
2020年，长春站承载量为年发送旅客1750万人次。
图一为俄国人修建的宽城子火车站
图二至图五为20世纪30年代长春站老照片
图六为建国后长春站风貌
图七至图十一为目前长春风貌
