歷史沿革
清光緒三十四年（1908年）3月，伴隨著原滬寧鐵路全線通車，車站正式投用，原名滬寧鐵路上海站，車站位於建界路（今天目東路）寶山路口，車站站房為6間平房，4間作售票、電報、郵政、辦公等用，2間作候車室。
清宣統元年（1909年），滬寧線總管理處決定在毗鄰公共租界北區的寶山路天目路附近興建車站新站房，同年新站房正式建成。
民國5年（1916年）12月，原滬寧鐵路和原滬杭鐵路並軌工程完工，滬寧鐵路上海站更名為上海北站。
經過數月轟炸後的上海北站民國21年（1932年），一·二八事變發生，因上海北站位於租界以外，並臨近閘北戰場，因此遭到破壞，四層樓房毀於戰火。
民國22年（1933年）5月，上海北站進行修復，站房的底層得到恢復，二層中間部分也得到重建，同時興建左右候車室、行李房等設施。
民國26年（1937年）8月，淞滬會戰爆發，上海北站再度淪為戰區並遭到日軍戰機轟炸。同年11月12日，隨著上海除租界外全境淪陷，日軍開始拆除上海南站及其附近長約1.5公里鐵路，同時修復上海北站，並更名為上海驛。自此，上海所有旅客運輸全部歸於上海北站。
民國34年（1945年），京滬區鐵路管理局接管上海北站，並於次年開始進行車站的修復和擴建。經此次修復，站內站台延長至360米，拓寬站台達2787平方米，興建兩座候車室。
民國36年（1947年）4月，上海北站升格為上海總站。
1950年3月，原上海鐵路局恢復上海北站名稱。
1950年8月1日，經由原中華人民共和國鐵道部批准，上海北站更名為上海站，並核定為特等車站。
1960年，車站的停辦貨運業務，成為專營的客運車站。
依原比例80%在原址上建造的上海北站1961年，車站原貨運倉庫進行改造，建成1041平方米的候車室和行李倉庫。同時延長貨運站台，改建成旅客月台，並將貨物線改建成客車到發線，形成南北兩區，總計11股旅客到發線，候車室達3985平方米，車站日可容納到發列車29對。
1981年3月，因上海站雖數經改建、擴建，終因受地理環境限制，站場和設備無法得到很大改善，難以應付快速增長的客流，原鐵道部與上海市人民政府向國務院提交籌建新站的報告。
1984年9月20日，上海站新站房工程正式開工。
1987年12月28日，上海站新站房正式啟用，舊站房更名為上海北站，停辦客運業務，改建成為上海鐵路客車技術整備站，主要用作客車整備。
建築設計
上海北站由英籍工程師西排立的設計，站房為高四層的西式洋房，總面積1695平方米，造價總計329440元銀元。大樓一層外牆採用花崗岩修建，二層起及以上採用大理石廊柱與拱形門窗的式樣，內設房間76間。此外，大樓底層建有6間大型平房，與底層相連，構成候車區域和郵政、售票的服務性區域。大樓二層及以上則作為滬寧線總管理處的辦公用房。
文化特色
辛亥革命後不久，孫中山回到上海，再轉乘火車，到南京府就任中華民國臨時大總統。民國元年（1912年）1月1日，上海各路軍隊在上海北站集結排列，各界人士到車站歡送孫中山，上海北站內外雲集者多達萬人。
民國2年（1913年）3月20日，國民黨代理理事長宋教仁，因領導國民黨在中華民國第一屆國會議員選舉中大勝，準備乘車回北京組織責任內閣，在上海北站遇刺。同年3月22日在附近的滬寧鐵路醫院因傷身亡。
民國10年（1921年）7月31日清晨，出席中共一大的各地代表共10餘人分兩批來到上海北站，乘火車前往嘉興，在南湖的紅船上，中共一大完成了全部議程。
二十世紀七十至八十年代，上海北站是上海知名地標之一，站前一幢典雅的西式洋樓，是車站廣場的標誌性建築，一度成為手提包和滬產食品包裝盒上的流行圖案。
發展規劃
上海北站舊址截至2018年8月，上海北站舊址主要分為兩部分，原站場改建成為上海鐵路客車技術整備站，主要用作客車整備； 在原站房基礎上修建了上海鐵路博物館，該館於2004年08月28日正式開放。
上海鐵路博物館是按上海北站原滬寧鐵路局四層高的英式風格辦公樓依原比例80%在原址上建造，共分為四層，總面積3000多平方米，分為鐵路建設、鐵路運輸車站場景、鐵路天地、鐵路跨越式發展等展區，室外還有1300多平方米的實物展區，共有50多個展項，陳列珍貴的相關遺物、不同歷史時期的列車實物及照片等。
2000年8月，上海北火車站遺址（即上海北站）成為靜安區文物保護單位。
價值意義
自投入使用至停辦客運業務的近80年，上海北站是上海陸上交通中心和南北樞紐。20世紀80年代，上海北站春運高峰時期曾創下日運輸近15萬人的紀錄。其中，1987年的旅客傳送1859.0萬人次，旅客到達2077.4萬人次。 （上海地方志辦公室評）
巨大的客運量給車站周邊帶來經濟和社會效益，“不夜城”成為上海北站的專有名詞。 （溫州網評）
