El 5 de desembre del 1862 va arribar a Castelló de la Plana la primera locomotora per la via del ferrocarril. Un fet que va suposar una gran transformació per a la ciutat, ja que la va connectar amb les grans capitals.
L’arribada del ferrocarril a la capital de la Plana Alta, com a part de la línia que enllaçava València i Tarragona, va suposar un abans i un després per a la ciutat i la comarca. Durant l’últim quart de segle XIX, Castelló de la Plana va multiplicar la població (que va passar dels quasi 20.000 habitants a mitjans del XIX als 30.000 el 1900), va plantejar la necessitat d’un port propi i va construir algunes de les obres urbanístiques més significatives: el cementiri de Sant Josep, el parc Ribalta, l’Hospital Provincial, la Plaça de Bous i els primers jutjats.
Els ferrocarrils van començar a tindre presència a l’estat espanyol a mitjans del segle XIX a través de diferents societats i concessions. El 1844, quan ja estava en auge a Europa, es va autoritzar la concessió de diverses línies, entre les quals la de Barcelona-Mataró, i la de Madrid-Alacant. Aquesta darrera la va dur a terme l’Empresa del Ferrocarril de Maria Cristina, que comptava amb el suport de capitalistes alacantins, i tenia la intenció d’enllaçar comercialment el port d’Alacant amb la capital de l’Estat. L’empresa va fer fallida i la concessió es va traspassar a José de Salamanca (marqués de Salamanca) el 1845. Així, el 1856 es va convertir en la Companyia dels Ferrocarrils de Madrid a Saragossa i a Alacant (MZA).
Va ser en aquesta època quan es va dissenyar un ferrocarril estatal radial, amb traçats paral·lels als antics «camins reals». D’aquesta manera, es va plantejar una connexió Madrid-València per Conca afavorida per capital estranger a través del Consorci angloespanyol Madrid and Valencia Railway Company. Aquest projecte també va fracassar el 1847.
El 1846 es va constituir a València la Societat Valenciana de Foment, dirigida per José Campo Pérez, que també va estar darrere de la nova companyia creada el 1851, la Societat del Ferrocarril del Grau de València a Xàtiva, AVT.
La Societat Valenciana de Foment recollia la inquietud dels empresaris valencians, que veien com Alacant aconseguia impulsar el port, quan el de València encara no estava desenvolupat. Però també responia a les demandes d’una societat burgesa d’àmbit rural, que va entendre que el ferrocarril es podria constituir en una eina fonamental per al comerç.
La Societat del Ferrocarril del Grau de València a Xàtiva, AVT, va instar el govern espanyol a modificar el projecte Madrid-Alacant per transformar-lo en Madrid-Aranjuez-Albacete Almansa amb l’objectiu que poguera bifurcar-se des d’allà en dos ramals, un cap a Alacant i un altre cap a València. El 1852 es va posar en servei la línia entre el Grau de València i la capital del Túria, que es va prolongar fins a Xàtiva el 1854. El 19 de novembre de 1859 es va inaugurar el servei Xàtiva-Almansa, on enllaçava amb la línia de la companyia MZA Madrid-Alacant.
Interessava connectar la ciutat de València amb la de Tarragona i així poder establir una línia litoral, que la comunicara amb Madrid i amb Barcelona. Mentre es construïa la primera línia de l’AVT, que enllaçava València i el Grau i se’n projectava també la continuació, es van sol·licitar les concessions per prolongar la línia cap a Madrid, a través d’Almansa, i cap al nord, cap a Tarragona.
La possibilitat que Castelló de la Plana tinguera tren, va il·lusionar la societat rural de la ciutat de l’època que, com a València, volia potenciar la seua economia. D’aquesta manera, van sorgir els moviments de suport al ferrocarril de la línia València-Tarragona, però també, els moviments per transformar el frontal costaner en un port comercial.
La major part de la riquesa de l’Estat de l’època procedia de l’agricultura. I l’agricultura de Castelló de la Plana tenia dues fonts de riquesa fonamentals per al país, el cànem i les taronges, que constituïen el més fort de la seua economia.
La línia València a Tarragona es va executar en diverses etapes: el tram entre València i Sagunt es va inaugurar el 20 d’abril del 1862. El desembre d’aquell mateix any va arribar també la línia fins a Castelló de la Plana -el ferrocarril de l’època arribava a la velocitat escandalosa de 40 km/h- i van continuar els treballs per prolongar-la fins a Tarragona. El darrer tram, el del pont sobre l’Ebre, que enllaçava amb Tortosa.
El traçat i l’estació modernista, amb planta principal i magatzems superiors laterals, es van projectar fora del nucli urbà, a la zona oest, on encara es conservava el cementiri del Calvari (ubicat on ara hi ha la Pèrgola), que es va haver de traslladar a una nova ubicació (el garroferal de Mut), a l’altra banda del riu Sec i fora de l’àrea de l’estació que portava la modernitat.
