Het huidige gebouw uit 1931 verving het oude uit 1864, dat door de opening van de Simplontunnel in 1906 te weinig capaciteit had.
Het enorme gebouw is van de hand van architect Ulisse Stacchini, die hier in 1912 een prijsvraag voor won. Zijn werk was geïnspireerd door het Union Station in Washington D.C.. Het ontwerp is hierna diverse malen aangepast en uiteindelijk voltooid tijdens het fascistische bewind van Mussolini, die verlangde dat het gebouw de grootsheid en macht van het regime zou representeren.
