天津西站始建于1909年8月，1910年12月14日开始运营。2009年进行改造，新西站于2011年6月30日开通运营。其德国文艺复兴风格的车站主体已经成为天津市重点保护文物，历经风雨变迁，依然保持着独具特色的魅力，已经成为红桥区的一大景观。 光绪三十四年（1908年），天津绅商间流传慈禧太后同意修建津浦铁路了。当年5月，天津当时最有名的26家商号，联合上书天津商会，要求在南开（今南开中学附近）设立车站。绅商们的理由是，南门外以南一带属于中国地界，在自己的属地上建设铁路可以既不受外国人的牵制；且此地距离租界较近，又避免各国产生不满。此外，“南开”一带空地多，可节省建路资金；同时，“南开”一带很少有墓地存在，不会因为迁坟而耽误工期。
督办铁路大臣吕海寰自从接手津浦铁路的工程后，一面监督施工，一面派人调查适合建站的地方。津浦铁路北段开工8个多月后，吕海寰派出的调查员报送了一份极有价值的材料：“河北赵家场后空地有二顷有余，地势平坦，既无庐舍，又无坟墓，堪为建设总站之用。”
当时所称的“河北赵家场”是现在天津市红桥区的北营门至南运河一带，由于当时南运河并未裁弯而在河北岸，距离今天的天津西站约500米。自庚子之乱后，河北大街以及估衣街、锅店街、针市街等原本熙攘的商业闹市一度冷清。赵家场建成车站将有助于旧时繁华的恢复。于是，铁路施工的方向就逐渐向赵家场方向倾斜。虽然有些商人一再向天津商会建议设站“南开”，但只是被敷衍了事。
1910年3月，直隶、山东两帮商号127家联合再次上书天津商会，请求在“南开”至少设立一个分站。商绅们在两方面进行游说。其一，天津的商务政务都集中在老城厢一带，“南开”距离商务政务中心只有几里的路程，货运与交通十分便捷，利于节约运费和时间。而当时的天津总站（今天津北站）和赵家场站之间道路崎岖而又要辗转渡河，使货物的运费飙升，而旅客也要受颠簸之苦。其二，从总站到赵家场后，必西向经杨柳青过河达静海的良王庄，沿线里程达到40余华里，工费到达90多万两。但如果从赵家场通到“南开”，由“南开”通到八里台只有10多里，同样可以再按原来的津浦线行走，既经济又省时。
1913年7月，宁星普、杨以德、杜宝桢等社会名流为首的绅商，再次向津浦铁路局提议“南开”建站。他们提出，津浦铁路总站、西站都设立在河流以北，并将铁路开行三四年来并没有促进天津商业发展归咎于车站都在城北，使住在城南的商人到车站路途不便，而且河北大街狭窄行车不畅。如果在天津老城的西南部设站，不但交通便利，也平衡了城区发展。津浦铁路局在回信中拒绝并指出：为了筹建津浦铁路，已经两次向英、德银行借款，总数将近一千万英镑，所以现在无论铁路完工与否，都没有能力也没有打算在“南开”另设新站。况且老城厢与租界的交通，也并非如此难行。 1898年9月，在清政府不知情的情况下，英国和德国的资本集团在英国伦敦举行会议，擅自决定承办天津至镇江的“津镇铁路”。事后，清政府屈服于压力同意修建并于1899年5月签订了借款草约。此后，清政府在1908年签订了借款合同，并将“津镇铁路”改为由天津至南京浦口的“津浦铁路”。当年津浦铁路分为南北两段施工，津浦北段在1908年6月开工建设，从天津到山东的韩庄为北段管理范围。但是与众不同的是，津浦铁路北段当时从半截开始施工，从静海县的良王庄向天津市内修筑，这样做是因为天津起点的地址始终未定。督办铁路大臣吕海寰自从接手津浦铁路的工程后，从英德两国借来的贷款达到500万英镑，利息每年有二三百万英镑，要30年才能将本息还清。正是因为向英德两国家借了贷款，吕海寰在技术和设备上的安排上都受到德国设计师的牵制。
天津西站于1909年8月，1910年12月14日投入运营，站房亦由德国的建筑师设计，建筑材料也由海外运来。建成后的天津西站老站房为砖混结构二层楼房，建筑整体坐南朝北，立面强调对称式构图，造型丰富，建筑平面呈凸字形。建筑顶部为红瓦坡顶，开有老虎窗和烟囱，外立面为清水砖墙，窗套、立柱、花饰及入口台阶均为石材，上雕有南极仙翁仙鹤还有龙嘴的图案与西洋风味的洋楼相配可谓中西合璧，窗式和窗套变化多样，是一座具有典型折衷主义风格的德国新古典主义建筑。 1949年，天津西站被铁道部核定为三等站。1955年，天津西站升格为二等站。1962年，随着旅客和货物发送量的持续增长，天津西站再次升格为一等站。1984年，天津地铁既有线延伸至天津西站，使天津西站成为中国大陆最早有地铁接驳的火车站。1993年1月，天津西站进行过一次改建工程，于1995年底基本建成。2003年下半年天津市政府出资766万元再次大修。天津西站一站台是国际通关口岸站。此次改造工程，主要是对一站台的采光设施进行改造、修建雨棚和增高站台。改造后的一站台将为广大中外旅客提供一个更加宽敞明亮、舒适方便的乘车环境。
天津西站下辖西站货场、西营门货场、陈塘庄货场（包括陈塘支线），其中下辖的西营门货场是铁道部批准的中俄大吨位集装箱的办理站。担负天津市的红桥区、南开区、河西区、西青区、大港区部分工厂、企业、港口生产原料、燃料及建筑材料、民用必需品的到达和部分产品外运的运输业务。2009年2月4日，作为京沪高速铁路五大始发站之一的天津西站开始进行改造扩建。为配合改造工程的展开，2009年5月4日零时起，天津西站停止办理客运业务，并于同日停止售票；而杨柳青站作为临时客运站，接替天津西站所有旅客列车接发。同年6月，《天津市空间发展战略规划》发布，确立了西站地区作为天津城市副中心的重要地位。2011年6月30日，新天津西站落成并投入使用。与此同时，天津地铁一号线西站站也重新开放。2012年春运，天津西站普速场投入使用。新天津西站全部工程预计将在2012年完工，将取代天津站成为天津市最大的交通枢纽中心。
发展
2009年2月4日，为配合京沪高速铁路建设，天津西站停止办理客运业务，百年车站迎来了她建成以来最大规模的改造工程。改造后的西站将建成集普铁、城际铁路、高速铁路、地铁、公交、长途客运枢纽于一身的综合交通枢纽。此次改造建设旨在把西站地区建设成为功能合理、设施完善、环境优美、具有领先水平的城市枢纽，带动中心城区西北部区域的整体发展，进一步体现天津现代化都市特色。改造后的西站站台数将达到26个，使天津西站跻身亚洲特大火车站行列。
