Continuarea liniei Budapesta-Szolnok a fost discutata timp de mai multe decenii: sasii ardeleni doreau continuarea spre Arad si Sibiu; oradenii si clujenii evident spre orasele lor.
Pana la urma ambele au fost construite: primul tren parcurgand distanta Oradea-Cluj in 6 ore si 30 minute ajungea in vechea gara in data de 7 septembrie 1870 la ora 12:30. Sinele construite atunci au fost inca in utilizare cel putin pana la mijlocal anilor 1990.
Dupa 9 ani, in 1879, se facea legatura cu linia construita dinspre Bucuresti in Predeal, unde era granita de atunci. Se spune ca s-a purtat un lobby intens din partea proprietarilor de terenuri pentru ca trenul sa treaca pe la Campia Turzii in loc de Turda.
Cladirea actuala a garii a fost terminata in 1902, pe baza planurilor arhitectului Pfaff Ferenc (care a mai proiectat si gara din Arad). Dupa electrificarea liniei Sighisoara-Cluj, prima locomotiva electrica a ajuns la Cluj in 1984.
