Первой железнодорожной линией, проложенной на белорусской земле и ныне входящей в состав Барановичского отделения, был участок Гродно-Поречье, являющийся частью железнодорожной магистрали Петербург-Варшава, построенной в 1862 году. Постройка дороги содействовала экономическому развитию белорусского города Гродно, развитию текстильного и других видов легкого, сельскохозяйственного производства Гродненской губернии. Постоянное движение на дороге было открыто 15 (27) декабря 1862 года. Вскоре после начала строительства дороги, было построено деревянное стационарное здание вокзала в Гродно. В 1868 году его сменило капитальное здание, больше напоминавшее дворец или ратушу, ставшее подлинным украшением и визитной карточкой города. По своей архитектуре новое здание вокзала было ярким примером эклектики. Элементы классицизма, строгая симметрия, галереи, полуколонны, пилястры тосканского ордера. В центральной части вокзала размещался главный вход, на первом этаже — вестибюль, кассы, на втором этаже и в боковых крыльях — залы. Такой масштабный проект для тех времен, когда Гродно преимущественно имел деревянную застройку, свидетельствует о возросших требованиях эпохи и значимости данного вокзала для железной дороги. Уже в 1890 году на станцию Гродно прибыло пассажиров всех трех классов более 60 тысяч человек. По условиям мирного договора 1921 года город Гродно в составе Западной Белоруссии отошел к Польше. Переход станции в состав Польских железных дорог привел к перешивке местной изначально широкой колеи на европейскую. Врата города постепенно стали утрачивать былое исторически сложившееся значение, так как поезда отправлялись теперь только в одном западном направлении. Жизнь вокзала неспешно текла в русле развития провинциальной станции. Были и новшества: от станции начали ходить первые туристические поезда в Вильно, Варшаву, Краков. В годы немецкой оккупации с июня 1941 и по июль 1944 года станция Гродно не действовала и возобновила работу только после освобождения территории от немецко-фашистских захватчиков (16 июля 1944 года). В ходе боев за Гродно в 1944 году вокзал, паровозное депо, водонапорная башня, железнодорожный мост через Неман были разрушены. Сразу же после освобождения города в 1944 году было начато восстановление здания вокзала. В 1948 году вокзал станции Гродно был полностью восстановлен. Более того, к зданию вокзала был пристроен двухэтажный корпус со служебными помещениями, над галереями появился дополнительный этаж. Фронтон центральной части приобрел форму треугольника. Здесь находились кассы, зал ожидания, парикмахерская, бюро «Интурист». В правом крыле от центрального входа размещался уютный ресторан, в левом крыле в разное время находились зал ожидания и таможня. На втором этаже — служебные помещения, диспетчерская и кабинет начальника вокзала. В 1955 году кинорежиссер Лев Голуб снимал детский фильм «Миколка-паровоз». В кадрах фильма навсегда сохранился старый гродненский вокзал. В 1986 году здание старого вокзала было снесено, а рядом построен новый современный вокзал. Трехэтажное сооружение из бетона, алюминия и стекла было рассчитано на единовременное размещение 1000 пассажиров со среднегодовым потоком 1,5 миллиона человек. В конце декабря 2011 года была завершена первая очередь реконструкции здания железнодорожного вокзала станции Гродно. При ее проведении было обновлено административно-бытовое здание, в котором расположены администрация станции, комнаты отдыха для пассажиров, помещения различных вспомогательных служб. Была произведена частичная перепланировка всех трех этажей, в том числе на смену трех- и четырехместным комнатам отдыха пришли более комфортные комнаты, рассчитанные на одно и два места. Заменены системы водоснабжения, электроснабжения, произведена тепловая реабилитация здания — утеплен его фасад, заменены окна и двери. Современный вид зданию придает отделка фасада стекло-керамогранитной плиткой и подведенная к нему подсветка. В ходе второй очереди реконструкции обновлено само здание вокзала — помещения железнодорожных касс, зал ожидания, помещения таможенных и пограничных служб и другие объекты. Зал ожидания Гродненского железнодорожного вокзала после реконструкции открыт для пассажиров 1 августа 2013 года. На вокзале работает оснащенный современным оборудованием зал пограничного и таможенного контроля.