La estación se inauguró en 1911 bajo la ocupación japonesa de Shenyang. La estación de ferrocarril Shenyang Norte era antes la "estación principal de Liaoning" () antes de 1946 y se conoce coloquialmente como la "Antigua estación del norte" (). El edificio original se reconstruyó, no obstante, en 1927. El edificio actual de la estación principal () comenzó a construirse en 1986 y se puso en funcionamiento en diciembre de 1990 y se convirtió en uno de los cinco centros ferroviarios más importantes de China, con el sobrenombre de "Estación del Noreste n.° 1" ().