La gare est construite entre 1844 et 1851 par l'architecte Constantin Thon (également architecte du Kremlin et de la cathédrale du Christ-Sauveur de Moscou) en tant que terminus du chemin de fer de Moscou - Saint Pétersbourg, un projet voulu par le tsar Nicolas. À la mort de ce dernier 5 ans plus tard, elle prit le nom de "Nikolaïevski vokzal", gare de Nicolas, en son honneur. Ce n'est qu'en 1924 que le gouvernement bolchevique la renomma "Oktiabrski vokzal", gare d'Octobre, afin de commémorer la Révolution. Son nom actuel lui est donné en 1937, et fait référence au nom soviétique de l'actuelle Saint-Pétersbourg.