1950年8月，大智门火车站改称为汉口站，定为一等站，开始办理客运、售票业务。

大智门火车站修的位置一直让汉口人不满意，从建成开始，有关人士便在讨论有关迁移一事。汉口的绅商们也一直要求将之迁移到循礼门，以振兴华界的商事。为此，官方也开过好几次会议。关于迁移车站的讨论、申请，诸如此类的事在当年的报纸上也登了不少，但最终似乎也都是不了了之，而大智门火车站作为汉口一大站一直使用到二十世纪九十年代。

至1990年，位于大智门的汉口站设有3条旅客到发线、2座旅客站台、4条其他股道。由于站场条件受限，当时武汉大部分列车由武昌站始发终到，汉口站仅办理过路列车的客运业务。

随着城市的发展与扩张，原京广线汉口段这种低成本的与地面平交的铁路建设方式，造成对城市的分割。作为京广铁路郑武段电气化工程的一部分，铁路部门计划在原汉口迂回线金家墩附近新建汉口站。

1987年4月11日，新汉口火车站动工。该项工程为国家重点建设项目和京广线郑武段电气化改造配套工程。总投资约3亿元。整体规模仅次于天津、上海和沈阳，为全国第四。设计能力为每日始发、通过旅客列车40对，通过货车100对，设计年发送旅客860万人次。

1989年3月10日，汉口新站在金家墩附近正式开工，主站房占地20200平方米，最多可容纳6500人。车站共设四个站，站前广场占地9.52万平方米，居全国之首。

1991年4月21日，新汉口火车站举行落成通车典礼，新汉口火车站位于武汉市江汉区金家墩特1号，中心里程位于京广铁路K1192+445处。站场衔接北京、广州、襄樊（襄阳）三个方向，京广铁路下行正线横穿站场、上行正线外包，汉丹铁路则在西咽喉接轨。10月1日，汉口火车站整体迁至现址，位于大智路的老汉口站退出历史舞台。

新汉口站投用后，又于1993年修建行包房一座，1994年又修建2条股道及第四站台，1996年建成。

1996年7月2日，老汉口站（大智门站）、循礼门站、玉带门站和京广附属线（太平洋路—永清街）一并移交武汉市。

新建的汉口站开通后连续4年，年发送旅客仅200万人次，只相当于3公里外新华路汽车客运站的60%，到1997年，车站仅有6对中短途始发列车。因为配套设施跟不上，只有4对中短途始发列车，过往停站客车也较少。这种尴尬的局面，被广大市民及新闻媒体形象地比喻为“大马拉小车”。

1998年10月1日，中国铁路第二次大提速中，汉口站增开了8对始发客车，办理客运业务的客车也增加到38对。

1999年，“汉口火车站营销宣传车”走上三镇街头，工作人员主动推介。同时，车站拆掉售票厅封闭的厚墙，改为透明玻璃墙售票窗口，车站异地售票、电话订票服务先后推出。10月10日，从汉口站始发的列车达到14对，办理客运业务的客车达41对。同年底，投资7000多万元的第三大工程一客车整备所完工交付使用，同时，车站站台由原来3个增至4个，线路股道由过去的8股增至11股。

至2000年，汉口站办理武汉枢纽江北地区始发、终到和通过旅客列车的乘降作业，以及旅客行李、包裹、邮件的发到中转业务，发售全国铁路各站客票。车站及配套建筑物面积35万平方米，主站房面积1.8万平方米，站前广场面积9.2万平方米，地下商业城面积5.7万平方米。车站主站房建筑面积1.8万平方米，设有有1个售票厅、8个候车室，包括2个软席候车室、3个贵宾室、3个普通候车室，分上下两层，面积达6000平方米，一次可容纳6500人，并配备中央冷暖空调，1个售票厅、4个市内售票所，共开设35个售票窗口；站场有4座站台、11条股道、2条旅客地道、1座进站天桥。该站连续多年被湖北省、武汉市授予“文明单位”，连续18年被铁道部评为“文明车站”，连续3年被铁道部评为“安全优质车站”，实现连续安全生产8575天。

2000年，为满足旅客出行的多元化需求，该站提出了“红绶带 心连心”助行服务体系的设想，并在一楼大厅设立“心连心”服务台，以链接式、个性化的服务为旅客的“无障碍出行”提供最大便利。10月21日，中国铁路第三次大提速中，新增由汉口开往哈尔滨的T182次列车，第一次将东北三省与武汉的距离“拉直”。

2001年10月21日，中国铁路第四次大提速中，新增由汉口开往乌鲁木齐的T192次列车，首次将武汉列车开进大西北深处；2004年，新增去往扬州的列车，改写了武汉与南京不通火车的历史；新增由汉口开往连云港的2614次列车，圆了从连云港来汉正街经商人的心愿；新增由汉口开往大连的K370次列车，跨越中原、华东、华北、东北，成为最繁忙的“黄金线路”。

2004年，中国铁路第五次大提速中，首次新增最高时速160公里的Z字头直达特快列车，4月17日21时11分，汉口站开出首趟至北京西站的Z78次列车。

2006年11月24日，见证了车站连续安全生产一万天的辉煌，这一成绩在全路44个客运大站中高居榜首。

2007年4月18日，中国铁路第六次大提速中，汉口站开出首列至北京西站的国产化“和谐号”动车组D122次列车，新增始发终到列车3对。同年底，陆续新增开往北京西站、郑州站方向的D字头动车组5对，从汉口站开出的列车可直达中国大陆的26个省级行政区。

2008年10月22日，汉口站主站房改造工程正式启动，站房在继承百年前法国工程师设计的四堡式建筑风格的基础上融入了现代气息，实现了传统欧式建筑风格与现代建筑风格的完美统一，改造后的汉口站站房回归原大智门火车站的欧式风格。

2009年4月1日，合武铁路开通，汉口站首开前往合肥、南京、上海等城市的动车组列车。同年，武（汉）（安）康二线胜利竣工投入使用，10月1日，汉口站开出首趟始发至十堰站的D5201次列车。

2010年春运期间，新汉口站部分投入使用，并且由原来的一等站升级为特等站；9月，汉口站南广场改造工程动工；12月28日，与汉口站配套的汉口动车运用所投入使用。

2011年1月20日，汉口站站房改造完工并全面投入使用。

2012年7月1日，汉宜铁路正式通车，当天6时15分，首趟和谐号动车组D5811次列车从汉口站始发前往宜昌东站，从此结束了江汉平原没有干线铁路的历史，大大推动了江汉平原的经济社会发展，并把东、中、西部真正串联起来，促进了武汉城市圈的快速发展，同时，汉川站、天门南站、仙桃西站、潜江站、荆州站、枝江北站划入汉口车站管辖，该站进入了“一大管六小”的全新管理模式。12月21日，武汉枢纽C2拉通工程完工，京广高铁顺利实现与武汉铁路枢纽互联互通，京广高铁动车可无障碍直达汉口站，为京广高铁调图打下了坚实的基础。

2014年7月1日，宜万铁路正式开行动车，沪汉蓉客运专线实现动车组全线贯通。当天8时5分，汉口站开出首趟至重庆北站的D2251次列车。

2016年12月1日，武孝城际铁路开通运营，当天6点15分，汉口站开出至孝感东站的首发C5301次列车，从汉口站到天河机场站最短仅需１２分钟。

2018年5月，汉口车站接管武孝城际铁路沿线九站。

2019年11月20日起，武孝城际铁路汉口站率先试点上线电子客票，不再出具纸质车票。11月29日，汉十高铁开通运营，当天8点30分，汉口站开出至十堰东站的G6817次首发列车。

2020年，可使用“铁路e卡通”扫码乘车。

2022年10月10日，汉口站开出最后一趟始发的T182次列车，10月11日起改为武昌站始发，至此汉口站再无始发终到的普速列车。

2024年1月1日，汉口站北站房正式启用。

2024年6月12日消息：根据最新规划，武汉将新建武汉天河站、长江新区站、武汉新城站等，形成“五主（武汉站、汉口站、汉阳站、武汉天河站、武昌站）三辅（武汉东站、长江新区站、武汉新城站）”铁路客运站格局。目前，汉口站已运行。

汉口站外观为欧洲古典风格，近似1903年启用的大智门火车站，两座塔楼守护两侧，站房外部的墙面、窗、檐等，都以线条和几何图形雕塑装饰，象征武汉热忱八方来客。

汉口站所处位置商业发达，近现代建筑林立。因此考虑选择具有欧式建筑形式的车站造型，这样既与汉口地区特有的城市肌理相契合，也使有百年历史的大智门火车站的文脉和建筑风格得以传承，与汉口站广场周边业已存在的欧式建筑文相辉映，相得益彰。

通过设计两座对称的高度达47.60米的站房钟塔和离度达31米的弧形拱顶的中央广厅，强化汉口站站房在该区域性中轴线对景关系。在站房广厅两侧的配楼向外加设12米宽、24米高的裙楼，下设15m高架空柱廊，使车站站房正立面形成一个完整的水平方向的三段式。考虑整个立面完整性，车站两端综合楼突出建筑轮廓线的节奏感对称，中间突出主入口，使立面具有明确的垂直立面轴线，以一个宜有鲜明特色的、具有强烈个性的、并传承具有百年历史文脉的汉口站站房形象展示给旅客和市民。车站建筑空间的组织和功能布局是以站房的流线为参照，按服联系方便管理有效、避免流线文叉的原则布置。

整个建筑以中冷灰色作为主要的建筑色彩。站房呈中轴对称布局，体型错落有致庄，典雅、大方、气势。

截至2015年2月，汉口本站和汉宜线共设有87个正式窗口、38个临时窗口、1座人行天桥、3个地下通道、7个候车室。

汉口站改造工程建设结束后，汉口站拥有两个广场、两个进站厅、两个出入口。

汉口站设有站台10座，其中侧式站台2座，岛式站台8座，共18个站台面，20条股道，汉口客车整备所、汉口折返段位于车站西侧，汉口动车所位于车站东侧。一期，2010年2月12日，站房部分改造完工，1～9站台及站线投入使用；二期，2011年1月20日，南站房和高架候车厅全部建成投入使用，10～13站台及站线投入使用；三期，2016年12月1日，武孝城际铁路开通运营，14～17站台及站线投入使用；四期，2018年春运启动，18站台及站线投入使用。

1～13站台及站线为综合场，14～18站台及站线为城际场，汉口联络线、汉宜铁路、合武铁路和汉丹铁路上下行正线按方向别接入站场，而武孝城际铁路引入车站东咽喉，并利用站场北侧的武孝城际场，因此车站西咽喉从北向南依次为汉口联络线上行线、武孝场京广铁路下行联络线、汉宜铁路上行线、汉丹铁路上行线、机务段和客车整备所出入库线、汉丹铁路下行线、汉宜铁路下行线和汉口联络线下行线；车站东咽喉自北向南依次为武孝场京广铁路上行联络线、武孝城际铁路上下行线、汉口联络线上行线、合武铁路上行线、汉口动车所出入库线、合武铁路下行线和汉口联络线下行线，京广铁路正线于丹水池站分出汉口联络线后并行于联络线以北，于汉口站北侧通过后在汉西站和汉口联络线下行线汇合。车站西侧设有汉口线路所，京广铁路正线、汉丹铁路联络线、汉口联络线上行线和武孝场京广铁路下行联络线在此交汇，可对接多条铁路线，能同时运输武汉铁路枢纽内所有线路的各种列车，是集普速列车和高铁动车共用的火车站，运能十分充足。

截至2015年2月，汉口站设有44台自动售取票机。

2018年2月，春运期间，汉口站聘请了专业医生，春运期间每日在心连心服务总台值岗，并配备了氧气瓶、轮椅、担架、小药箱等常备医疗备品，应对旅客突发疾病；母婴哺乳室方面，车站设置了专门的哺乳室，给妈妈们提供了一个相对私密的空间；配备了婴儿床、桌椅和婴儿纸尿裤、一次性隔尿垫、塑胶玩具、小图书、纸杯、地面防摔垫、防撞贴等婴幼儿用品；厕所方面，对车站十六个卫生间进行集中修缮改造，设置了防滑地垫、摆放了绿色植物、配备了手纸、洗手液，并安装了自动空气净化器；在高架候车区北侧专门设置了手机加油站，免费供旅客为手机临时充电用。

1953年，汉口站全年发送旅客约130万人次。

1991年全年，汉口站日均发送旅客5000多人次。

2000年全年，日均接发列车144～146对，其中旅客列车51对，16对始发、终到旅客列车分别开往北京西站、上海站、深圳站、杭州站、重庆站、合肥站、乌鲁木齐站、包头站、太原站、连云港站、温州站、宝鸡站、襄樊站、汉中站等方向。日均到发旅客38472人次，其中发送旅客1.8万余人次，日均办理行包7700余件，日均运输收入210余万元。

2006年，日均接发旅客列车63.5对，全年发送旅客达958.7万人次，实现运输收入11.6亿元。

2007年春运，汉口站共发送旅客180万人次。日均发送4.5万人次，同比增加15.6%。其中高峰日发送6.5万人次，创该站历史最高水平，因武昌站改造，汉口站接力成为全省春运客流最大的火车站。

2008年，汉口站日均发送量不足3万人次，开行始发普速列车20趟左右。

2009年春运，汉口站发送旅客190万人次，与2008年同期基本持平。

2010年春运，汉口站发送旅客166万人次，日均发送4.15万人次，其中，2月20日发送旅客5.39万人次，春运截至2月20日累计发送旅客65.67万人次。

2011年春运，汉口站共发送旅客160万人次，完成运输收入31086万元，高峰日发送旅客6.2万人次。

2012年9月29日发送10.6万人次，突破历史记录。

2013年全年，汉口站日均发送旅客约4万人次，其中，1月31日发送超过5.2万人次，汉口站单日送客人数历史上首次超越了武昌站。 4月29日发送9.8万人次，创建站以来发送旅客最高峰。暑运7月1日至7月31日共发送旅客175.5万人次。

2014年春运高峰期，汉口站每日办理客车305列，40天春运共发送旅客296万人次，同比增长25%，最高峰日首次突破9万人次，日发送8万人次以上的天数达12天，较去年多9天，春运客流总量首次超过武昌站。5月1日发送旅客11万人次，超出该站春运单日发送人数的最高纪录。暑运7月1日至7月31日，汉口站共发送旅客203万人次。

2015年春运40天，汉口站发送旅客294万人次，与2014年同期基本持平。

2016年春运，汉口站发送旅客约300万人；4月2日发送旅客近14.3万人次，4月30日发送旅客14.5万人次，刷新单日客流量最高纪录。5月15日调图后，汉口站办理客车295列，比调图前增加20列，其中汉宜铁路增开6对列车，该线开行列车达174列。

2017年春运40天，汉口站旅客发送量达342万人次，据中国铁路总公司发布的数据，汉口站的旅客发送量位居湖北省第一，华中地区第二。国庆小长假期间，9月30日发送15.2万人次，突破历史记录；10月1日发送15万人次，创同期历史新高；10月2日发送16.9万人次，刷新历史纪录。

2018年全年，汉口站日均发送旅客8.4万人次。其中，10月1日发送旅客16万人次，创同期历史新高。

2019年全年，汉口站日均发送旅客8.8余万人次，其中春运40天共发送381万人次；4月5日发送15.9万人次，刷新清明假期单日旅客发送量的最高峰值；5月1日发送旅客16.4万人次；暑运7月1日至8月31日共发送旅客647.9万人，增长9.6%；10月1日发送旅客16.8万人次。

2020年国庆小长假，汉口站发送旅客约104万人次，客流最高峰10月1日当天发送旅客15.9万人次，是平时的近三倍。

2021年4月3日，汉口站发送旅客达15.5万人次，比平时增加141%；4月30日发送旅客18.3万人次，5月1日发送旅客22万人次，刷新历史最高记录。，9月28日、29日、30日分别发送旅客6万余人次、8万多人次、16万多人次，10月1日发送21万人次，创同期历史新高，10月2日发送15万人次。

2022年元旦首日汉口站发送旅客12.5万人次，春运期间日均发送5.52万人次；暑运7月1日至8月31日发送旅客416万人次，最高峰7月10日发送旅客9.1万人次。国庆期间日均发送8.1万人次，最高峰10月1日发送旅客10.7万人次。

2023年上半年汉口站累计发送旅客1372.15万人次。其中，春运发送旅客278.9万人次，比2022年同期增长26.5%，1月27日（正月初六）发送旅客7.5万人次，到达旅客13.9万人次，1月28日（正月初七）发送旅客7.8万人次。4月28日18点至29日18点发送旅客18.4万人次，到达旅客12.7万人，到发旅客超过31万人，较去年的10.5万人次增加近2倍，端午小长假6月21日至25日发送旅客60.4万人次，最高峰6月22日发送旅客16.5万人次。7月1日发送旅客11.4万人次，超过2019年同期。9月27日至10月8日发送旅客151.5万人次，日均开行列车396列，较2019年增加6%，最高峰9月29日发送21.2万人次，到达12万人次。

2024年春运累计发送325万人次，同比增长16.5%。4月4日发送16.8万人次，4月6日发送12.3万人次。5月1日发送19.5万人次。5月5日发送13.2万人次。7月1日至16日，武汉、汉口、襄阳、宜昌等多个车站日均旅客发送量高于去年同期。其中，汉口站7月6日发送旅客13.4万人次，创暑运单日旅客发送量历史新高。

为帮助残障人士及老年人提供出行便利，从2013年起汉口车站借助微博资源推出“微博预约”服务，安排专人24小时处置微博预约，实行汉口本站及汉宜六站“七站联动”，受助旅客只需提前1天进行微博预约，即可获得“一对一”预约帮扶服务，享受全程绿色通道便捷出行，列车及目的车站协同帮助，直至送到亲人身边的新型立体化服务体系，切实实现线上服务和线下服务的无缝对接。

依托汉口车站大交通地位，将主动服务、创新服务和旅游服务相融合，利用车站微信公众号为平台，以大数据制作旅客衣食住行出行指南和车站VR全景导航。旅客只需要通过手机微信“扫一扫”，或直接使用站内触摸显示屏就可以及时获取候车区域查询、三维路线引导、立体交通换乘、餐饮酒店指引、旅游景点介绍等多种特色出行服务，使每一名旅客在大幅提升候车乘车便利性的情况下，掌握城市公交、长途客运、航空民航的出行换乘，全方位了解车站周边的酒店、美食和旅游景点。

汉口站“心连心”服务台，前身叫“红绶带·心连心”服务台，成立于2000年，“红绶带、心连心”助行服务体系，以链接式、个性化的服务，为旅客的“无障碍出行”提供着便利。

2017年春运前期，汉口车站对“心连心”服务台进行升级改造，以前店后厂、工作室与重点服务相融合等形式，推出“心连心”客服中心和熊文劳模工作室，面对面处理旅客棘手、难点问题，为旅客提供专业、周到的服务。同时，在满足旅客原有十余项固定服务内容的同时，在站内显眼部位设置10个“自动求助”按钮，安排专职医生值班，推出“哺乳室”、“呼叫医生”、“应急处置”等。

从汉口站到天河机场站，可站内换乘武孝城际铁路，最快约12分钟到达。

从汉口站乘坐武汉地铁2号线，经过10站，约45分钟，到达天河机场站。

汉口站对面的金家墩客运站有机场快线，30分钟一班，约30分钟达到天河机场。

武汉地铁2号线途经汉口站，站名为汉口火车站，通向佛祖岭和天河机场2个方向。

向佛祖岭方向工作日首车发车时间为06:00，末车发车时间为22:35；休息日首车发车时间为6:31，末车发车时间为23:35。

向天河机场方向工作日首车发车时间为06:00，末车发车时间为00:09；休息日首车发车时间为6:32，末车发车时间为00:09。

汉口站对面的武汉金家墩客运站于2017年3月31日关闭改造，将扩建为汉口客运中心。建成后，汉口客运中心的承载能力约是金家墩客运站的3倍，汉口客运中心地下一层将与汉口站出站口连通，旅客从汉口站出站后，通过地下通道可直接前往转乘汽车。

青年路客运站、古田客运站、新荣客运站分别距汉口站2.5公里、8公里、11公里。

旅客还可前往武汉另外几大客运站乘车，如宏基、新荣、傅家坡、青年路客运站、杨春湖客运换乘中心、汉阳客运中心等均有地铁直达。

汉口站前身为大智门火车站具有很高的观赏价值和历史文物价值，是京汉铁路最有特征、最具代表性的标志性建筑。

汉口站的文化传承带来了好的社会效应，它像一个纪念碑一样无声的为这个城市记住它的历史，让国人不忘那段屈辱的历史，同时也为中西方文化的交融做了一个见证。