1998年10月16日，石长铁路建成通车，通车仪式在长沙站举行。2005年车站进行小规模扩建，收回出租已久的第三候车室，并将站场规模由原先的三台六线扩建至四台八线。2008年1月，因雪灾导致京广铁路电力机车无法运行，大量旅客滞留车站。国务院总理温家宝于1月29日到长沙站探望滞留的旅客，并向旅客讲话。2009年7月，因应中华人民共和国成立60周年，长沙站钟楼顶部的火炬重修。次年2月，长沙火车站地铁站在火车站前开工。2013年4月-5月，由于此前频繁发生故障，长沙站钟楼更新设备。2015年4月1