Dworzec został wybudowany w latach 1872–1874. Jako jeden z nielicznych budynków w Kostrzynie nie został całkowicie zniszczony podczas II wojny światowej.
Po wojnie dworzec przeszedł remont, jednak w trudnych powojennych czasach używano kiepskich materiałów.
W 2014 roku w ramach modernizacji została odnowiona i uzupełniona zabytkowa elewacja, która podlega nadzorowi konserwatora zabytków.
Stacja jest unikalną budowlą, dwupoziomową z krzyżowym usytuowaniem peronów, jeden z dwóch tego rodzaju obiektów w Polsce – drugi znajduje się w Kępnie.
Do 2019 r. dworzec obsługiwał podróżnych udających się na festiwal Pol’and’Rock Festival. Do 2017 roku impreza znana była pod nazwą Przystanek Woodstock.