O její stavbě se uvažovalo již v roce 1864 a železnice měla vést z Prahy do Karlových Varů přes Rakovník. Buštěhradská dráha se nakonec Rakovníka nedotkla a v roce 1870 byla vybudována pouze odbočka z Lužné, a to po území nazývané pod sv. Václavem nad Vinohrady, kde bylo také zřízeno prozatímní nádraží. Odtud začaly v následujícím roce jezdit nákladní vlaky do Lužné. V roce 1873, kdy byla dostavena současná nádražní budova jižně od Rakovnického potoka, byla otevřena jízda i pro osobní vlaky. Autorem drážní budovy byl architekt Josef Chvála.
O tři roky později společnost Rakovnicko-protivínské dráhy vybudovala železniční trať z Berouna do Rakovníka. V sedmé dekádě předminulé epochy se také jednalo o zřízení železniční dráhy do Loun, ale došlo k němu až o několik desítek let později (dráha Rakovník – Louny byla dokončena v r. 1904).
Od roku 1897 vedly koleje také do Bečova nad Teplou, o dva roky později byla dokončena dráha Rakovník – Mladotice.
Celé prostranství nádraží prodělalo za téměř 140 let existence řadu změn a přestaveb. Například v roce 1927 postavil stavitel Náprstek poblíž nádražní budovy poštu. Tu projektoval architekt J. Valenta a kromě stavby samotné budovy bylo celé prostranství včetně nádraží zrenovováno.
V meziválečném se dalo do provozu také nové depo, postavené východně od budovy nádraží. Poslední větší rekonstrukcí prošlo rakovnické nádraží v roce 2017.
