Pierwszy drewniany dworzec kolejowy w Zawierciu powstał w 1872 r. Nie przetrwał on jednak zbyt długo, ponieważ już w 1890 r. miasto mogło pochwalić się posiadaniem murowanego budynku stacyjnego. Był on znacznie mniejszy od współczesnego, o czym świadczy fakt, że poczekalnia drugiej klasy mieściła tylko 40 osób. Rosnąca liczba pasażerów korzystających z zawierciańskiego dworca kolejowego spowodowała, że już na początku XX w. zaistniała potrzeba budowy nowego i większego dworca kolejowego.

Bezpośrednim pretekstem do jego budowy okazał się jubileusz 300-lecia panowania carskiego rodu Romanowów. Budynek zaprojektował inż. Czesław Romaniewski, który był jednocześnie głównym architektem Kolei Warszawsko-Wiedeńskiej. Prace budowlane rozpoczęto ok. 1910-1912 r., a otwarcie nastąpiło w 1914 r. W tym samym roku rozpoczęła się też I wojna światowa, podczas której wkraczający do miasta Austriacy podpalili dworzec. Wewnątrz został on doszczętnie spalony. Po wojnie budynek odbudowano i był on na tyle reprezentacyjny, że w okresie międzywojennym rozpoczynały się przed nim obchody świąt narodowych. Wiadomo również, iż na terenie dworca w tym czasie mieściła się piwiarnia i poczekalnia autobusowa.

Działania wojenne II wojny światowej nie pominęły Zawiercia. Sam dworzec ucierpiał 2 czerwca 1945 r. kiedy nastąpił wybuch amunicji w wagonach przy stacji. Na szczęście obiekt nie uległ większemu zniszczeniu. W latach powojennych dworzec przebudowano na przełomie lat 70. i 80. Powstały wtedy nowe perony (wcześniej był tylko jeden) oraz wybudowano przejście podziemne na perony. W czerwcu 2012 r. zakończył się ostatni remont zabytkowego dworca.

Ciekawostką jest fakt, że od 1933 r. pracował tutaj teatr "Baj-Baju" a w 1937 r. witano tutaj marszałka Edwarda Śmigłego-Rydza.