L'estació d'Adif de la línia de Vilafranca va entrar en servei l'any 1859 quan es va obrir un petit tram entre l'estació provisional de Martorell a l'altra banda del riu Llobregat i l'actual. El primer tren va arribar a Martorell l'any 1856 quan es va obrir la línia entre Molins de Rei i l'estació provisional.[4]
L'actual estació de FGC es va inaugurar el 21 de maig de 2007, però antigament ja havia existit una estació on està l'actual, però posteriorment es va variar el traçat per Martorell i va desaparèixer, però amb la construcció de la línia d'alta velocitat entre Barcelona i Madrid es va tornar a variar el traçat i es va construir l'estació actual.[5]
El 9 de maig de 2022 l'estació d'Adif va tambe anomenar-se Martorell Central, harmonitzant el nom amb l'estació de FGC.[6]
El 20 de juny de 2024 es va ampliar l'aparcament de l'estació de FGC amb un edifici de 4 plantes, sobre part de l'aparcament a l'aire lliure.[7]
.svg){kind=small}
.svg){kind=small}
