พระบาทสมเด็จพระมงกุฎเกล้าเจ้าอยู่หัว รัชกาลที่ 6 เสด็จพระราชดำเนินทรงเปิด สถานีรถไฟกรุงเทพ เมื่อวันที่ 25 มิถุนายน พ.ศ. 2459 อย่างไรก็ตามชาวบ้านนิยมเรียกว่า สถานีรถไฟหัวลำโพง มากกว่า อันมาจากชื่อคลองและทุ่งซึ่งฝูงวัววิ่งกันอย่างคึกคะนองอยู่กลางทุ่งจึงเรียกว่า “ทุ่งวัวลำพอง” และได้เพี้ยนเสียงมาเป็น “หัวลำโพง” ในภายหลัง บ้างก็สันนิษฐานว่าเป็นชื่อของต้นไม้ชนิดหนึ่งคือ “ต้นลำโพง” ซึ่งเคยมีมากในบริเวณนี้
สถานีรถไฟหัวลำโพงเริ่มก่อสร้างในปี 2453 ปลายสมัยรัชกาลที่ 5 สถาปัตยกรรมของสถานีรถไฟหัวลำโพงเป็นโดมสไตล์อิตาเลียนผสมกับศิลปะเรอเนซองซ์ มีความคล้ายคลึงกับสถานีรถไฟฟรังค์ฟูร์ท ที่เมืองแฟรงเฟิร์ต ประเทศเยอรมนี เพราะออกแบบโดยสถาปนิกชาวอิตาเลียนชื่อ มาริโอ ตามานโญ มีพื้นที่ประมาณ 120 ไร่ ด้านหน้ามีสวนหย่อมและน้ำพุ ซึ่งสร้างเป็นอนุสาวรีย์น้อมเกล้าฯ อุทิศส่วนกุศลถวายแด่พระพุทธเจ้าหลวง ภายในประดับด้วยหินอ่อน เพดานมีการสลักลายนูนต่าง ๆ จุดเด่นอย่างหนึ่งคือ กระจกสีที่ช่องระบายอากาศ ทั้งด้านหน้าและด้านหลังซึ่งประดับไว้อย่างผสมผสานกลมกลืนกับตัวอาคาร โดยมีนาฬิกาขนาดใหญ่ ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 160 เซนติเมตรซึ่งสั่งทำเป็นพิเศษ ติดตั้งอยู่อย่างกลมกลืน
ปัจจุบันเป็นสถานีรถไฟที่เก่าแก่ที่สุด เป็นสถานีรถไฟหลักของประเทศไทย รองรับรถไฟประมาณ 200 ขบวนต่อวัน จากรถไฟสายเหนือ สายตะวันออกเฉียงเหนือ และสายใต้ สร้างขึ้นเพื่อรองรับผู้โดยสารจากทั่วทุกสารทิศของประเทศ และปัจจุบันสถานีรถไฟหัวลำโพง มีทางเชื่อมต่อกับ รถไฟฟ้ามหานคร หรือ รถไฟฟ้าใต้ดิน