Станция Воронеж (ныне - Воронеж-I) была сооружена в 1867-1868 годах как конечный пункт Козлово-Воронежской линии железной дороги. Для ее размещения городом был выделен узкий пустырь между территорией Воронежского Михайловского кадетского корпуса и усадьбой Бринкманов «Елизавет-Красовкой». Неудобный для развития станции участок явился следствием конфликта между городом и строителями дороги, возникшем из-за того, что запланированное продолжение дороги на юг по левому берегу превращало станцию в тупиковую.
6 мая 1867 года на торжественном обеде, в честь закладки станционного здания в городе Воронеж, присутствовали: Воронежский губернатор князь В.А. Трубецкой, начальник по изысканиям Воронежско-Ростовской линии генерал-майор Г.М. Толстой, многие чиновники, избранное местное купечество, а так же подрядчики и инженеры.
Станционные сооружения в Воронеже возводились «строителем дороги» С.С. Поляковым. При приближении к станции рельсовые пути проложили в глубокой искусственной выемке, вдоль берега реки Воронеж, для прокладки путей сделали значительную насыпь. 20 декабря 1867 года в Воронеж прибыл первый "пробный поезд". В этот день тысячи воронежцев пришли к линии железной дороги, чтобы своими глазами увидеть одно из замечательных достижений XIX века. Следует отметить, что прибытие первого поезда в Воронеж по новому стилю приходится на 1 января следующего, 1868 года (разница между юлианским и григорианским календарями составляла тогда 12 дней). 30 января 1868 года в Воронеже состоялось торжественное открытие железнодорожной станции и дороги, на которое прибыли гости из Москвы и Петербурга, а через два дня - 1 февраля 1868 года из Воронежа в Москву отправился первый пассажирский поезд. На станции действовал телеграф. Главными сооружениями станции были: вокзал и корпуса железнодорожных мастерских. В начале 1870-х годов были спланированы привокзальная площадь и подъезд к вокзалу.
После сооружения железной дороги Воронеж-Ростов (1871 год), в связи с образованием в 1873 году единой Козлово-Воронежско-Ростовской линии, на станции Воронеж было размещено ее управление. В 1890-е годы станция расширилась на запад, к Задонскому шоссе. В 1891 году в железнодорожных мастерских построили электростанцию. Мастерские и вокзал были первыми сооружениями в городе, получившими электрическое освещение. В 1893 году в связи с разделением управления развитой сетью линий, принадлежавших акционерному обществу Юго-Восточных железных дорог, на два отделения, на станции Воронеж было оставлено только одно южное отделение. Сооружение в 1894 году товарной станции Воронеж-Курский (ныне - Воронеж-II) увеличило не только грузооборот, но и пассажиропотоки станции Воронеж-I, поскольку пассажирские поезда обеих линий отправлялись только со станции Воронеж-I. В 1895 году старый вокзал был заменен более вместительным. Здесь существовали залы для пассажиров первого и второго классов с буфетом, книжной лавкой («книжным шкафом»), в боковых крыльях находились помещения для пассажиров третьего и четвертого классов (открытые в сторону платформы), работало почтовое отделение.
К началу XX века обширная территория станции с многочисленными рельсовыми путями была занята железнодорожными мастерскими и складами. В середине привокзальной площади, в небольшом сквере, располагалась часовня (1880 год, архитектурный стиль: эклектика, архитектор Александр Михайлович Баранов), поставленная служащими железнодорожной станции в память об избавлении от гибели императора Александра II при покушении на него.
В 1879 году привокзальную площадь с двух сторон ограничивали ряды служебных и жилых (для ведущих специалистов станции) зданий. За постройками с востока проходили пути конно-железной дороги, с запада - проезд на товарную часть станции. Принадлежавшие станции постройки распространялись и за ее пределы. Так, на улице Грузовой (Студенческой) размещались двухэтажное здание центрального счетоводства, техническое железнодорожное трехклассное училище, медицинская служба (приемный покой и аптека), а также юрисконсульство Управления.
В 1920-е годы территория станции несколько расширилась в сторону Задонского шоссе и приобрела современные границы. Тогда же была снесена часовня. Появившиеся в 1930-е годы к северу от железнодорожной линии кварталы промышленной и жилой застройки превратили станцию Воронеж из окраинной во внутригородскую, и ее дальнейшее территориальное развитие прекратилось.
В годы Великой Отечественной войны станция Воронеж оказалась на оккупированной территории.
В боях, развернувшихся в северной части правобережья, постройки станции подверглись интенсивному разрушению. В 1943 году при отступлении немецкие войска взорвали здание вокзала.
В послевоенные годы пристанционная территория была существенно перепланирована. Расширенная к югу привокзальная площадь получила овальное очертание. Новый вокзал построили в 1954 году по проекту московского архитектора В.Ф. Скаржинского под руководством действительного члена Академии архитектуры СССР К.С. Алабяна.
Длина фасада составляла 100 м, а в стены было уложено почти 14 миллионов кирпичей. В новом вокзале внутри были матовые вишневого цвета стены, пилястры были отделаны светлым мрамором, своды - лепниной, а также была остеклённая арка в сторону платформ и полуциркульный витраж на площадь. Историк Н.В. Троицкий писал: "Зайдем сначала в здание вокзала. Просторен и высок его центральный зал, напоминающий своей внутренней отделкой некоторые наземные вестибюли московского метро. Облицованные светлым мрамором пилястры зала четко выделяются на темно-вишневом, матовом фоне стен. Они поддерживают лепной свод, под которым как бы парят многоярусные люстры. Остекленная арка в сторону платформ и полуциркульный витраж на площадь придают центральному залу еще большую выразительность и парадность. Более скромно, но не менее добротно отделаны залы ожидания, зал ресторана, кассовый зал".
Над пилястрами центрального и боковых ризалитов, выше карниза, со стороны площади установлены скульптуры представителей рабочего класса (скульптор В.Ф. Буримов) - колхозница, учитель, рабочий, лётчик и другие, усиливающие ритм вертикалей, являющимися композиционной основой образа вокзала. Изначально они были сделаны из бетона, но, когда фигуры обветшали, в 1996 году их заменили копиями из листовой меди (скульпторы Э.Н. Пак и И.П. Дикунов). В некоторых источниках утверждается, что скульптуры были сделаны из мрамора и их просто покрыли листовой медью.
Интересно, что в здании вокзала раньше располагались ещё две скульптуры: в правом крыле «Дзержинский с беспризорником» и в левом крыле «Ленин с солдатом», которых сейчас нет. Нет и другой скульптуры, которая находилась в здании вокзала, скульптора В.Ф. Буримова.
В 1999 году, на фасаде здания вокзала Воронеж-I, обращенного к жд платформам, была установлена памятная доска в честь столетия со дня рождения великого воронежского писателя Андрея Платонова (1899 – 1951 год).
Рядом с вокзалом, на территории нынешней парковки, стоял памятник В.И. Ленину. В 70-х годах его убрали.
Интересна история привокзальной площади.
Конец 60-х - начало 70-х годов XIX века - появление площади, в 1883 году на площади была освящена часовня в память об императоре Александре II. В 1936 году в центре площади спроектировали газон и фонтаны. Газон разделил площадное пространство на две дороги - въездную и выездную, а мостовые заасфальтировали. До 1938 года площадь именовалась Вокзальной или Привокзальной. В 1938 она была переименована в площадь им. 20-летия ВЛКСМ, в 1949 году получила имя дважды героя Советского Союза генерала армии Ивана Даниловича Черняховского, руководившего боями за освобождение Воронежа. В том же году городской совет принял решение об установке монумента генералу. Воронежский скульптор В.Ф. Буримов, которому поручили работу над памятником, выполнил памятник в гипсе, но о установке памятника забыли, в 1957 году площадь снова переименована в Привокзальную. В 1965 году Горисполком в очередной раз переименовал площадь, и она стала носить имя дважды героя Советского Союза генерала армии Ивана Даниловича Черняховского.
Оформление площади завершилось в 1990-е годы, когда здесь был установлен и открыт (9 мая 1993 года) памятник И.Д. Черняховскому и совсем не тот, что сваял В.Ф. Буримов. В центре площади был установлен монумент, изначально находившийся на центральной площади Вильнюса, откуда был вывезен в начале 1990-х годов в связи с нависшей над ним угрозой уничтожения. Скульптор этого памятника Н.В. Томский (1900-1984 год) - российский скульптор, автор многих известных памятников, президент Академии Художеств СССР.
Кстати, многие не знают, что новый вокзал построен не на месте старого, а ближе к Кольцовской. Старый, взорванный немецкими войсками в 1943 году, находился примерно в районе второй (крытой) платформы, ближе к пешеходному мосту.
К настоящему времени из старых станционных построек сохранились: к югу от железной дороги - водонапорная башня, несколько пакгаузов и административное здание Управления Юго-Восточной железной дороги; к северу от путей - паровозный сарай (напротив вокзала), заглубленные в землю склады (напротив административного здания), вторая водонапорная башня (улица Свердлова, 5), идентичная по конструкции первой, и комплекс сооружений железнодорожных мастерских. С художественной точки зрения выделяется административное здание.
