Oosterspoorlijn
De Hollandse IJzeren Spoorweg Maatschappij (HIJSM) opende op 10 juni 1874 op de Oosterspoorlijn Hilversum – Lunetten een station aan de landelijke oostkant van Utrecht, het Maliebaanstation. Aanvankelijk had HIJSM de Oosterspoorlijn gepland over de singel en dwars door het Zocherpark, maar dat ging na protesten van burgers en gemeenteraad niet door. Wel moesten voor de nieuwe locatie hoveniers en buitenhuizen plaats maken. In de beginjaren maakte ook concurrent Staatsspoorwegen gebruik van het Maliebaanstation o.a. als verbinding tussen haar zuidelijke en noordelijke netwerk. Het werd ook opstapplaats voor de trein naar Brussel en Parijs. Het Maliebaanstation kreeg internationale grandeur!

Teloorgang
Het Maliebaanstation werd al snel minder druk toen de HIJSM in 1885 een halte op de Biltstraat opende, waardoor reizigers makkelijk konden overstappen op de populaire paardentram van en naar Zeist / De Bilt. Ook de klandizie van de Staatsspoorwegen verdween na de fusie in 1890 met NRS (Nederlandsche Rhijnspoorweg), de latere NS. Deze nieuwe combinatie investeerde fors in het station aan de westkant van de stad, het latere Utrecht C.S. De genadeklap voor het passagiersvervoer kwam in 1907 met het opheffen van de Utrechtse paardentram die op het voorplein een grote halte en stallen had.

Zwarte bladzijde
In de oorlog kreeg het station tijdelijk een militaire functie o.a. voor transport van Duitse verlofgangers. Zwarte bladzijde in de geschiedenis zijn de twee treinen waarmee in 1942 honderden Utrechtse Joden zijn gedeporteerd. Over de oorlogsjaren is in het Spoorwegmuseum (geopend in 1953) een speciale afdeling ‘Beladen Trein’ ingericht.

Petje af
Na de oorlog zat in het station het Bureau Van Gevonden Goederen van de spoorwegen met bijvoorbeeld meer dan 50.000 (nooit opgehaalde) petten en hoeden in de opslag. Overigens was de paraplu het meest vergeten voorwerp.

Sinds 1953 doet het station dienst als Spoorwegmuseum.