本站係於縱貫海線之興建於民國8年（1919年）5月起，原為一木造站房（當時因山線坡度甚陡，運輸能力受限制，故民國8年規劃興築海線竹南－彰化段全長85公里）民國9年（1920年）12月15日設站，先行參與清水－台中段通車營業，辦理客貨運業務，沙鹿站設置後，民國11年（1922年）10月31日海線全線完成通車，帶動整個海線經濟起飛，地方因交通便利而日漸繁榮。

　　民國56年（1967年）2月擴站改建，為海線重要之二等客貨運站。但於74年奉令精減為三等站，經過12年期間，歷經各任站長，不眠不休，帶領全體員工勵精圖治，而受到局長、段長等，各級長官之肯定，與當時省議會楊副議長文欣、顏縣議長清標、楊省議員瓊瓔、劉省議員銓忠、郭省議員俊銘、郭省議員榮振及站長李功旭全力奔走下，本站於86年（1997年）01月01日再度榮升為二等站。

　　本站自民國86年榮升二等站後，陸續增停六班自強號列車：（1002）07：30、（1006）09：36、（1024）15：20、（1028）16：35、（1039）22：15等車次以服務旅客。民國96年時刻改點，經由本站之爭取，更加入了（1133）21：13與（1158）20：59兩班自強號，以提供海線居民之快速服務。目前計有8列次自強號；12列次莒光號與4列次復興號停靠本站。並且配合鐵路局購入EMU700型區間快車，本站已有4列次區間快車停靠，提升中程旅客更快速且更舒適的服務。

        現本站正遵照局長指示，順民意潮流，目前售票已電腦化，並加入全省電腦售票連線系統、信用卡刷卡系統、二台自動售票機及一組自動閘門驗票系統，以更加高科技之設備加強服務旅客，提昇本站服務品質。

　　本站為縱貫海線第一大站，除負責服務台中港特區（梧棲、清水、大肚、龍井）旅客輸運外，是中部科學園區及清泉崗台中國際機場旅客的接駁車站，更負責疏解未來台中港通航後之人潮，亦提供大台中都會區人口西移的優良環境，目前本站正積極爭取站場改建，未來將提供海線台中港特區鄉親更優質的服務。