Проектирование пассажирской станции в Петербурге было начато в 1843 году. Отсюда в середине ХIХ столетия протянулась до Москвы первая в России, крупнейшая в то время в Европе, двухпутная магистральная Петербурго -Московская железная дорога.
Трёхэтажное кирпичное здание вокзала, украшенное элементами модерна, русского стиля и классицизма, было построено по проекту московского архитектора М. А. Арсеньева в начале 1870-х годов. Сейчас это памятник истории, градостроительства и архитектуры регионального значения.
В конце XIX века Пенза превратилась в крупный железнодорожный узел. В 1904 году с началом Русско-японской войны по Сызрано-Вяземской дороге пошли эшелоны солдат. В 1975 году возвели новый изящный вокзал.
Железная дорога и вокзал были построены финской компанией к 1916 г. Сейчас по маршруту открыто скоростное движение. Путешествуя на поезде, можно полюбоваться живописными видами, увидеть старую крепость и Скалистый остров.