Один из пяти действующих вокзалов Санкт-Петербурга и один из четырёх вокзалов, принимающих поезда дальнего следования.Изначально носил название Николаевского.
Здание построено в 1847—1851 годах и стало «близнецом» Ленинградского вокзала в Москве.
В 1868 году из-за значительно возросшего потока пассажиров здание Николаевского вокзала перестроено. Добавлен двухэтажный флигель для приёма багажа, правое крыло здания соединили с царскими покоями.
В 1898 году со стороны Лиговского проспекта было возведено кирпичное здание отделения Николаевской железной дороги.
В 1912 году здание также начали реконструировать, так как было необходимо место для современного технического оснащения, но строительство прервано из-за начавшейся 1й Мировой войны и старое здание избежало сноса.
В 1923 году Николаевская железная дорога переименована в Октябрьскую и то же название получил вокзал. Но уже в 1930 году его стали именовать Московским.
В начале 2000-х годов вокзал был отремонтирован и оснащён новой автоматикой для пригородных поездов.