En 1863, el gobierno argentino concedió a la compañía de capitales británicos Ferrocarril Central Argentino, manejada por el ingeniero Guillermo Wheelwright, la construcción y explotación de una línea ferroviaria que uniría las ciudades de Rosario y Córdoba. Sin embargo, la obra fue inaugurada oficialmente por el presidente Domingo Faustino Sarmiento, siete años después.

En 1902, expirado el plazo de 40 años de la concesión del ramal, la línea ferroviaria se vendió a The Buenos Aires and Rosario Railway Company Limited, que se encargó de la construcción de la Estación Mitre, principal terminal de la ciudad de Córdoba.

El edificio del ferrocarril Mitre, cuenta con un lenguaje palaciego que evoca la arquitectura inglesa y no disimula las influencias del quattrocento italiano. Sus muros son de cemento armado y revestidos con almohadillados, el armazón es de acero y las puertas y ventanas están construidas de cedro. La fachada está atravesada por una galería cubierta que se amplía en el centro y tres frontis apoyados en dos pares de columnas.

Los planos del edificio del entonces Ferrocarril Central Argentino se aprobaron en 1909. El esplendor de la construcción se acentúa en su boletería, que cuenta con 300 m2, se conforma de grandes arcos elípticos, está revestida en mayólicas de dos colores y tiene carpintería y letreros de roble, ventanas con rejas de bronce florentino y un piso realizado con terrazo y mosaicos venecianos. También destaca la cafetería, cuyo cielo raso forma una gran cúpula elíptica y abovedada.

La imponente construcción fue declarada Patrimonio Cultural de la Ciudad por la Municipalidad de Córdoba en el año 1995. Actualmente, funciona el ramal de ferrocarril a Villa María y a Retiro, Buenos Aires, ambos ofrecidos por la empresa estatal Trenes Argentinos Operaciones.