上图是60年代北焦站历史影像石家庄北站的前身
1958年国民经济“大跃进”，晋煤外运量年高达400万吨，绝大部分为东去车流，如集中在石家庄编组站作业，对东西直通车流将增加行程18公里，并对其他列车增加干扰，不如增加东西向分流编解设备经济合理，因此，北京局提出了修建大郭至工业站直通线、大郭辅助编组站及其联络线等配套工程。同年10月，提出了枢纽总布置图近期工程简明初步设计，其中部分工程项目的技术设计和施工是在边勘测、边设计、边施工的情况下进行的，石太线大郭站至石德线工业站间修建东西直通线，北焦会让站和工业站南侧的北货场于1958年夏季勘测，9 月26日 正式开工，1959年1月 竣工北焦站。
上图是80年代历史影像石家庄北站的前身，原大郭、北焦、工业站的复线工程由石家庄工程段于1978年5月开工修建，工业站仅做简单复线引人，北焦站铺设7股道，于1982年10月完成；大郭至工业站间的复线于1983年9月完成；为配合石阳段的电气化，在石家庄枢纽总图原预留内燃机务段的位置(即上行到达场东侧)设立了石家庄电力机务段，在下行场到达场北咽喉与上行编发场峰尾咽喉之间设立了石家庄供电段，在南新城站东设立了电力机车折返段，站西侧设立了牵引变电所。
第一次扩建1988年，石家庄北站客站工程开工，1990年12月，北焦站扩建工程竣工，并更名为“石家庄北站”，设有到发线8股，旅客跨线地道1条，还设有候车室、软席室、售票处、行包房等。1991年4月20日，扩建后的石家庄北站投用运营。石家庄北站是中国铁路北京局集团有限公司管辖的二等站，途经线路为石太铁路、石德铁路，是石家庄铁路枢纽中重要的客运站之一。
1999年1月，石家庄北站改造工程开工，共完成铺轨0.9125千米，拆铺道岔12组，联锁道岔44组，拆改接触网9.86条千米，新建信号楼916平方米及自行车棚1座。 第二次扩建于2008年9月15日进行第二次扩建石家庄北站停办客运业务并启动扩建工程12月25日，石家庄北站改造工程完工，修建了临时第一候车室，建筑面积1080平方米，站台全部改为高站台，更新了进出站天桥和地道，扩为5条上水线，改造后站台规模为4台9线，其中到发线7条，正线2条。
这是2008年扩建竣工的样子
2010年，石家庄北站增设临时第二候车室，建筑面积918平方米。
2021年，石家庄市对石家庄北站站前广场再次进行了整治；12月，石家庄北站片区城市更新改造项目开工。
2024年1月，石家庄北站北广场启动改造；10月28日，石家庄北站升级改造工程正式启动，暂停办理客运业务11月，石家庄北站改造工程由中国国家铁路集团有限公司以《国铁集团关于石家庄北站改造工程可行性研究报告的批复》（铁发改函 〔2024〕181号）批准建设11。
2026年1月26日，石家庄北站改造项目项目已完工，正式恢复办理客运业务。
完成改造后的石家庄北站由南、北两座站房组成，均可进站乘车，总建筑面积为18568平方米，大幅提升了旅客的候车空间；四座站台延长至550米，更好适配长编组客运列车，有效提升旅客的乘降效率；新建综合服务中心，整合问询、售票、改签、重点旅客预约等功能，提供人工售票、现金支付等服务；候车室内设置无障碍电梯、第三卫生间、军人候车区、重点旅客候车区、母婴室以及方便儿童使用的盥洗台。此外，车站地下出站层设置了社会车辆停车场，预留了石家庄市地铁5号线换乘口，为旅客接驳出行提供了多样化选择。
上图是改造后的石家庄北站夜景
石家庄北站副站长赵晶介绍，石家庄北站恢复办理客运业务后，每日办理图定旅客列车60列，主要开往北京、邯郸、太原、辛集、衡水、济南等方向。“车站改造完成并恢复办理客运业务后，不仅更好地满足民众多样化出行需求，更进一步拓展了城市空间，完善了城市功能，提升了城市品质，更好地服务京津冀交通一体化和区域经济协同发展。”赵晶说:石家庄北站隶属于中国铁路北京局集团有限公司石家庄站管辖，该站衔接石太铁路和石德铁路，通过联络线连接石太客运专线与京广铁路，在石家庄铁路枢纽中承担着去往山西、山东等方向旅客运输任务。
