Ski stasjon ble tegnet av Peter Andreas Blix (1831–1901), som i 1870-årene var Statsjernbanens arkitekt. Huset ble tegnet spesielt for Ski – det ble ikke brukt en typetegning slik de gjorde på de mindre stasjonene.

Ski stasjon ble tatt i bruk til Smaalensbanens åpning i januar 1879. I 1882 var også østre linje klar, og Ski ble krysningsstasjon for togene til og fra Kristiania og «østlinja» og «vestlinja» med utenlandstogene. Stasjonen ble Skibyens viktigste lokaliseringsfaktor.

Kirkeveien og nederste del av Gamleveien ble flyttet lenger syd, og møttes ved den nye jernbanebroen. Jernbaneveien fra broen til undergangen ved østre linje ble anlagt. Langs disse nye veitraséene kom den aller første sentrumsdannelsen. Veksten var ganske langsom til å begynne med, og økte sterkt i de første ti-årene av 1900-tallet. Sammenhengen med jernbanens tilbud er ganske klar. Den første tiden trakk stasjonen til seg virksomhet som kunne dra nytte av godstransporten og mulighetene til daglig forbindelse med Kristiania. Jernbanens telegraf ble et nytt tilbud, og poståpneriet ble flyttet fra (Gamle)Kontra til stasjonen. Skyss-stasjon for reisende, pensjonat og andre losjitilbud, landhandleri og bondehandel og kaféer blomstret.

Stasjonen selv ble en stor arbeidsplass med mye godstrafikk og to restauranter i stasjonsbygningen. Folk som fikk arbeid i Skibyen ville også bo i nærheten, og byggevirksomheten økte. På 1890-tallet ble Depotet for AR1 lagt til Ski. Monsrud gård hadde avgitt grunn til stasjonen, og nettopp p.g.a. nærheten til stasjonen ble nå resten av gården militært område. Depotet bidro sitt til arbeidsplasser og folkevekst i Ski, og til store militærtransporter på jernbanen. Gode transport og handelsmuligheter har fortsatt å trekke ny virksomhet og flere innbyggere til Ski. I løpet av det første året økte trafikken fra fire til 14 tog om dagen. Dette var blandede tog dvs. at de hadde både passasjervogner og godsvogner. Godsekspederingen tok mye tid, så reisetiden ble lang. Lokaltog (uten godsvogner) ble satt opp mellom Kristiania og Bækkelaget og Ljan allerede fra 1880-årene. I 1890 gikk det 13 lokaltog pr. dag til og fra Ljan. I 1890 ble en del av disse togene forlenget til Ski. Dermed ble det mulig å bo i Ski og arbeide i byen. Nettopp fra 1910 og fremover skjedde den sterkeste utbyggingen av Skibyen. At dette hadde sammenheng med lokaltogtilbudet er ganske klart. Ski ble forstad til hovedstaden, og togpendling er hverdagen for mange Skifolk den dag i dag. Et sitat fra Østlandets Blad i 1929 viser holdningen den gangen: STASJONSBYENE. – Det er en sund bevegelse denne som bringer stasjonsbyene til å vokse op. Det er gjerne byfolk som flytter ut, og det avtvinger respekt å se hvordan en slik familie arbeider på sin tomt og sitt hus. Og den husfar som tar tørnen med å reise til og fra sitt arbeide for at hans barn skal vokse op i friskere luft og bedre omgivelser enn i byens leiekaserner, viser en opofrelse som er all anerkjennelse verd.

Stasjonen på Ski besto ikke bare av selve stasjonsbygningen – på et plankart fra 1881 er det tegnet inn stasjonsbygning, godshus, privet (utedo), lokomotivstall, vannstasjon, vannkum og dreieskive. Det var satt av plass til kullopplag, og til lastetomt langs godssporet, hvor det – «drives Trafik med Brænde og andre Skovproducter samt Gjødsel, Teglsten og deslige». På Ski fikk lokomotivene påfyll av vann og kull, og de som skulle tilbake til byen ble snudd på dreieskiven. Vann til stasjonen ble ledet i trerenner fra steinsatte dammer som var anlagt forskjellige steder i Ski. To av dammene lå langs Kirkeveien. De er fylt igjen nå. Én ligger fremdeles i Kråkstadveien, se bilde. Kapelldammen ble anlagt sist. Den ligger like ved jernbanelinja rett nord for Waldemarhøy. Det har vært to forskjellige vanntårn på stasjonen. Det første sto mellom sporene omtrent der sporene til østre og vestre linje deler seg. Det siste vanntårnet sto inntil broen, på sydsiden mot parken. Lokomotivhuset og dreieskiven lå opprinnelig mye nærmere stasjonsbygningen. I noen år sto et eget stillverkhus i nærheten av godshuset. Dette var en bygning med 1. etg. i tegl og 2. etg. i tre. Da det siste stillverket ble installert i selve satsjonsbygningen i 1942, ble det gamle stillverkhuset revet.