Еще в 1878 году российское министерство путей сообщения рассматривало проект магистрали Тюмень - Акмолинск - Ташкент. После 1895 года, то есть когда уже действовала линия Челябинск - Петропавловск - Омск, крупные промышленники, торговые компании не раз возвращались к обсуждению плана прокладки дороги через Приишимье. Однако солидных вкладчиков капитала не находилось. Акмолинский уезд имел всего лишь около сорока километров узкоколейки, да и то вне границ нынешней области - между Карагандой и Спасским медеплавильным заводом, построенным английскими концессионерами в 1906-1908 годах.
Летом 1911 года экспедиция специалистов произвела обследование предполагаемой трассы Петропавловск - Спасский завод. Собранный материал вылился в книгу, изданную в 1912 году в Петербурге. Но стройка опять не состоялась.
Перед первой мировой войной иностранные и русские капиталисты образовали акционерное общество по сооружению Южно-Сибирской магистрали. Утвержденная трасса проходила через Орск, Акмолинск, Семипалатинск. Работы велись уже в разгар войны, поэтому использовались пленные. Однако после революции их отправили на родину, а затем началась гражданская война.
Советская власть понимала острейшую необходимость дороги Петропавловск - Кокчетав для экономики страны. Она была чрезвычайно важна для продовольственного снабжения. Экстренная доставка хлеба в центр была первостепенной проблемой. Поэтому, несмотря на крайне сложную послевоенную обстановку, 5 августа 1920 года Совнарком вынес постановление о срочном строительстве железнодорожной линии. Работы по ее сооружению велись круглосуточно. На помощь строителям прибывали рабочие из других городов страны, красноармейские части, было мобилизовано население близлежащих станиц, сел и аулов. Рельсы все дальше уходили в степь. А там, где они уже были уложены, подаваемые вагоны спешно загружались хлебом и отправлялись голодающим губерниям. Только за пятнадцать дней июня 1921 года было отправлено 307 хлебных вагонов, в среднем по двадцать в сутки. Всего же за 1921 год отправили голодающим два с половиной миллиона пудов продовольствия.
10 июня 1922 года рельсовый путь дошел до Кокшетау. Дальнейшая прокладка дороги из-за экономических трудностей была временно приостановлена. Построение линии открывало новые возможности по организации в регионе крупных зерновых хозяйств и других отраслей народного хозяйства.
Далее события развивались быстрыми темпами. Проводилась большая работа по подготовке к строительству железнодорожной линии. Создавались краткосрочные курсы с целью подготовки квалифицированных рабочих из коренного населения. Но проблемы во время строительства были. Как отмечается в архивных документах прошлого столетия, они носили социальный характер. Полностью отсутствовало снабжение продовольственными товарами рабочих, не были организованы охрана труда, медицинское обслуживание. Линию протяженностью в 226 километров прокладывали пять месяцев, при недостатке инженерно-технического персонала и квалифицированной рабочей силы, неблагоприятных погодных условиях. Однако строительство было завершено в намеченные сроки. А уже к концу 1929 года в ознаменование двенадцатой годовщины революции, на три недели раньше установленного срока, первый железнодорожный поезд прибыл в Акмолинск. Это открыло перспективы всестороннего развития города.
Встреча первого поезда происходила в голой степи, не было даже барака, чтобы пассажиры укрылись в случае дождя или сильного ветра. Между городом и остановившимися вагонами лежал трехкилометровый пустырь. И только в 1931 году была введена в эксплуатацию станция Акмолинск Омской железной дороги: с десятком приемоотправочных путей и перспективой работы в двух направлениях. В том же году рельсы соединили Акмолинск с Карагандой.
Линия Петропавловск - Акмолинск обслуживала зерновые районы Северного Казахстана и имела в основном сельскохозяйственное значение. Кроме того, для перевозки пассажиров и их обслуживания был построен двухэтажный вокзал на 380 пассажиров общей площадью 1 317, 8 квадратных метра. Для грузовых операций был построен товарный двор с тремя путями, складом и крытой платформой. К станции примыкали подъездные пути нефтебазы, кирпичного завода, элеватора, скотный тупик, весовой путь со 100-тонными весами.
В мае 1939 года одновременно из Карталов и Акмолинска началось сооружение восьмисоткилометрового пути, и уже в феврале 1940 года первый состав с карагандинским углем был отправлен на Магнитогорский металлургический комбинат. Весной 1941 года, в самый канун Великой Отечественной войны, было начато строительство линии Акмолинск - Павлодар, по которой на фронт доставлялись войска, техника, горючее, вооружение, боеприпасы и продовольствие, и одновременно в короткие сроки выполнялась работа по эвакуации населения и промышленности.
Испытанием для железнодорожников стало освоение целины. Выгрузку техники и стройматериалов приходилось организовывать на пассажирских перронах и привокзальных площадях. Урожай первых лет из-за отсутствия элеваторов разгружали в километровые бурты вдоль заборов маломощных хлебоприемных пунктов, а затем грузили в вагоны или даже полувагоны.
Именно в год начала освоения целины была сдана в эксплуатацию линия Акмолинск - Павлодар, и станция стала работать еще более интенсивно. Тогда же приняли в эксплуатацию четный приемоотправочный парк с шестью путями. Двумя годами позже начал работать нечетный приемоотправочный парк с семью путями, а также четыре выставочных пути. Это улучшило маневровую работу северного района, поскольку раньше расформирование и формирование поездов в сортировочном парке производилось через вытяжку со стороны Караганды. Появилась и сортировочная горка с ручным управлением стрелок, а количество путей выросло до девятнадцати.
Но в связи с реорганизацией Карагандинской железной дороги, куда ранее входила станция Акмолинск, в 1958 году ее передали в подчинение Казахской железной дороги.
В 1961 году в городе появился новый вокзал на 500 пассажиров с тоннельным выходом и двумя павильонами на основной пассажирской платформе. В том же году начали эксплуатировать механизированный грузовой двор с грузосортировочной платформой, контейнерной площадкой на 910 контейнеров и тяжеловесной площадкой, мостовым и электрическими кранами.
Годом позже станция стала носить название Целиноград. Тепловозы сменили маневровые паровозы уже в 1963 году, а еще через год начала функционировать механизированная сортировочная горка с пневматической почтой для пересылки документов с грузового двора. Тогда же был электрифицирован участок Целиноград - Караганда.
К 1980 году станция приобрела тот облик, который она имеет нынче: двадцать два пути сортировочного парка, восемь - предгорочного, девять - четного и одиннадцать путей нечетного парка. Станцию Акмола со станцией Сороковая связал трехпутный перегон. В 1981 году станционный технологический центр был оборудован автоматизированной системой управления сортировочной станции на ЭВМ третьего поколения.
В 1990 году было введено дополнительно в эксплуатацию новое здание вокзала вместимостью 1 800 пассажиров. Затем появился конкорс, позволяющий обеспечивать удобство и безопасность пассажиров при посадке-высадке прямо из здания вокзала на второй и третий пути главного парка. С 1986 по 1990 год на сортировочной горке началось освоение и поэтапное внедрение уникального оборудования комплекса горочного микропроцессора, который до сих пор остается единственным в железнодорожной сети Казахстана. В 1994 году станция Целиноград была переименована в Акмолу.
Чтобы увеличить пропускную способность главного парка, в 1997 году секционировали его третий путь. Это позволило без реконструкции путей посредством устройств сигнализации и связи, соблюдая безопасность движения, принимать и отправлять на один путь два электропоезда, выставлять и готовить к отправлению поезда местного формирования противоположных направлений.
Теперь станция Астана по своему назначению и характеру работы сортировочная, а по объему пассажирских, грузовых и технических операций и сложности работы относится к внеклассным. Станция принимает и отправляет поезда с четырех направлений, здесь сортируются грузовые вагоны и формируются из них составы. Специалисты производят техническое обслуживание вагонов и устраняют выявленные неисправности. На узле происходят смена локомотивов и локомотивных бригад, сортировка грузов, обслуживание подъездных путей, формирование и подготовка в рейс пассажирских поездов. Высокие возможности этого железнодорожного узла и профессионализм специалистов позволяют использовать громадный транзитный потенциал Казахстана.
