1888年（清光绪14年），天津市修成第一个火车站老龙头火车站（今天津站），1902年（清光绪28年），在老龙头火车站以北4公里处修建新车站。指定由金钢桥起往北开一直线，径抵铁道，所开辟的直线即中山路（1946年以前称大经路），修成的车站当时叫“新站”，即北站。

伴随着北站建成和大经路的开辟，河北一带经过重新规划，完全变了模样。根据河北新地区规划，南北向从大经路起往西，依次辟为二、三、四、五等经路（现叫二马路、三马路、四马路等）；东西向从南至北依次按天、地、元、黄、宇、宙、日、月等划成纬路。

北站建成后,河北各经纬路上大批新房竣工，对天津后来的交通运输和城市发展起到了促进作用。

车站于1903年（清光绪29年）完工，初命名为新开河火车站，后曾更名为天津城火车站、天津新站。津浦线全线通车后，更名为天津总站。火车站在1938年更名为天津北站，之后名称沿用至今。

做为中国数一数二的古老车站，又位居曾是天津政治文化的中心地带，火车站见证了许多历史场景。建于清光绪二十九年（1903）的天津北站是津浦线、京山线交会处，也是津浦线的起点站。