1905年粤汉铁路（现京广铁路武昌—广州段）长沙—株洲段建成，在长沙市城墙小吴门外建长沙火车站，就是今天芙蓉广场的位置。1912年粤汉铁路建成后，长沙设长沙火车站（客运站）、长沙北站（今长沙老北站）、长沙南站（大椿桥南南湖路口，长沙老南站，今已废）。
1968年为配合长沙城区东扩，京广线建新线绕道而行，在今长沙火车站东南的位置建设长沙新站，很小的一个二等站。上世纪七十年代长沙的客运列车大部分还是停老火车站，部分分流到长沙新站。
1975年开始建设长沙新火车站，1977年建成通车，原来的“长沙火车站”和“长沙新站”废弃。同时所有客运列车全从新京广线走。在长沙火车站以南车站南路建设长沙火车东站，货运站。
1991年，穿越城区的老京广线拆除建设芙蓉路，长沙南北两个货运站保留。
1998年，石长铁路建成，在望城县建设长沙西站，客运站。
2002年，长沙南站废弃，在霞凝长沙新港建设新的长沙北站，长沙南北东货运站的业务逐步转到长沙新北站
