日夜流淌不息的浑河水，似一部抚顺铁路工人与沙俄、
日本侵略者艰苦斗争的史诗。这里是
清朝的发祥地，有昔日辉煌的“煤都”———抚顺露天煤矿。正是因为煤，才有了大官屯站的修建。
中日甲午战争后，清政府向沙俄出让了我国
东北地区铁路的修筑权。20世纪初，沙俄同日本互相勾结，强迫盛京将军
增祺与之签订了《奉天交地暂且章程》，占领了
抚顺市。1903年，沙俄侵略势力不断渗入，大批俄国人涌入抚顺千金寨地区，开始掠夺中国丰富的煤炭资源。就在这一年，千金寨站建成。那时，车站设备简陋，只有到发线3股、停留线2股，每天的货物装载量仅为50辆至80辆。
1904年
日俄战争后，
俄罗斯帝国为运输煤炭，未经
清朝允许，从南满铁路支线苏家屯站以北
浑河附近出岔，沿浑河南岸向东至抚顺煤田方向铺设铁路，穿过千金寨修到老虎台矿，线路全长53.3公里。1905年沙俄战败后，
日本侵略者进入抚顺千金寨地区夺取了抚顺铁路和煤矿支线的路权。1906年4月，千金寨站开始正式办理客货运输。1914年10月，日本将千金寨站以东各线划为抚顺煤矿专用铁路。1925年，日本又开始对千金寨站进行扩建。此后，随着日本侵略势力的不断扩张，其掠夺运出的煤炭也在不断增加。
1926年，日本将千金寨站迁至大官屯附近扩建新站，改名为大官屯站。新建大官屯站只有到发线3股、调车线7股、出矿线10股。从此，
抚顺市地区的煤炭和其他物资的进出均由满铁控制下的大官屯站办理。为了控制大官屯站区的治安，日军还在车站周围设立宪兵队和伪警察署等专制机构，作为其掠夺资源和维护统治的重要工具。
据几位曾在大官屯站区工作过的老铁路人回忆，
日本侵略者穷凶极恶，不但疯狂掠夺煤炭资源，还残酷迫害中国的铁路工人和煤矿工人。当时有一首流行的
民俗音乐：“来到千金寨，就把铺盖卖。新的换旧的，旧的换麻袋。卖掉儿和女，还不起阎王债。一把尸骨扔关外，悔不该来千金寨。”几位老人的诉说，生动地为我们揭示了那段血腥的历史。
1945年8月15日，日本侵略者投降。9月，大官屯站被
苏联红军接管，仍沿袭以前的管理制度。1948年11月，抚顺地区解放，从此开始了人民当家做主的历史。为适应新中国国民经济建设和运输工作的需要，1953年始，大官屯站根据中长铁路管理局的指示，将车站东部区入矿线和西部区出矿线、技术设备及生产厂房等产权，全部移交抚顺矿务局。通过改革，大官屯站被划分为两个车站，一个是路方领导的大官屯站，另一个是由矿方领导的大集站。
大官屯站以运输煤炭为主，运输石油、化工、冶金、机械等建筑材料为辅，它还担负着军事物资的运输重任。1960年，大官屯站曾创日装车948辆的纪录，为社会主义建设立下了汗马功劳。
进入上世纪80年代，随着
抚顺市地区经济结构的调整，昔日辉煌的“煤都”已日渐衰竭。党和政府为抚顺提出新的发展思路———以石油、化工、轻纺为龙头，带动其他产业发展的战略，给大官屯站的运输带来了新的“春天”。
1993年秋天，大官屯站拆除了具有60多年历史的老站舍，建成集办公、住宿、娱乐、候车为一体的6300多平方米的新站舍，成为
中国铁路沈阳局集团有限公司货运
皇姑屯站，也是抚顺市的第一个一等站。
2008年
抚顺站改造期间，大官屯站作为
北京市——抚顺K95/96次快速列车的始发终到站，该列车的水牌都改成“北京——大官屯”。