Der Bahnhof wurde per 1. November 1865 eröffnet, als die North London Railway die Erweiterung der heutigen North London Line in die City zum Kopfbahnhof Broad Street verlängerte. Durch seine Lage südlich eines Gleisdreiecks umfasste Dalston Junction drei Mittelbahnsteige mit sechs Durchfahrtsgleisen. Vier dienten zum Betrieb der damaligen North London Line (Broad Street–Richmond) und führten nach dem Bahnhof gegen Westen, zwei führten nach Osten Richtung Stratford, das damals noch ohne Zwischenstationen von Dalston Junction aus erreichbar war. Züge rollten von Broad Street über Dalston Junction entweder nach Richmond oder über eine Verbindungslinie zur WCML/DC Line nach Watford Junction westwärts beziehungsweise über Stratford nach Poplar ostwärts. Nach dem Zweiten Weltkrieg entfielen die Zugverbindungen nach Poplar. Durch zunehmende Konkurrenz durch die Underground verlor die North London Line zunehmend an Bedeutung. 1976 wurden die letzten Züge Richtung Osten statt nach Broad Street durch die neu erworbene Northern City Line nach Moorgate geführt, 1985 entfielen die Züge nach Richmond. Endgültig geschlossen wurde die Strecke zwischen Canonbury und Broad Street samt dem Bahnhof Dalston Junction per 27. Juni 1986. Obwohl der Bahnhof stillgelegt wurde, wurde der Viadukt nicht abgebrochen und das Gebiet rund um die Station behielt den Namen "Dalston Junction", genauso wie die Bushaltestellen. Als Ersatz für den Bahnhof wurde per Fahrplanwechsel 1985 in der Nähe der Bahnhof Dalston Kingsland eröffnet, da die Zugläufe der North London Line neu nach Stratford und weiter nach North Woolwich durchgebunden wurden.