Вакзал быў адкрыты 26 сакавіка 1904 года. Пасля адкрыцця ён быў адным з самых сучасных у Еўропе. 20 чэрвеня 1915 года вакзал падпалілі адыходзячыя войскі Расійскай імперыі. Збудаванне таксама значна пацярпела падчас польска-ўкраінскай вайны 1918-1919 гадоў. У выніку былі знішчаныя першапачатковыя інтэр'еры і цэнтральны партал вакзала. Пасля замацавання Львова за Польшчай пачаліся работы па аднаўленні вакзала пад кіраўніцтвам архітэктара Генрыка Зарэмбы. У 1923 годзе на фасадзе і ўнутры будынка ўстаноўлена некалькі кампазіцый Пятра Вайтовіча. Перабудова вакзала завяршылася толькі ў 1930 годзе.