Eind jaren ’60 van de negentiende eeuw laten de Staatsspoorwegen een geheel nieuw standaardontwerp voor stationsgebouwen van de derde klasse onwerpen. De gebouwen zijn opnieuw symmetrisch met een hoog middendeel en lage zijvleugels. De hoeken van het naar voren staande middendeel zijn afgeschuind. Het nieuwe ontwerp is rijker versierd dan het oude. De tien stationsgebouwen van het type komen langs de staatslijnen in Noord-Holland, Groningen en Drenthe. De SS nemen het station van Assen aan Staatslijn C in mei 1870 in gebruik.
Het stationsgebouw is in 1989 vervangen door een nieuw, opvallend en controversiel ontwerp. Het gebouw bestaat uit verschillende onderdelen die samen één geheel vormen. Van noord naar zuid zijn een rijwielstalling, de stationshal met diverse voorzieningen, de ingangspartij, de restauratie en een busaccomodatie naast elkaar gezet. De hoge transparante kubusvormige hal vormt het meest opvallende onderdeel. Dit komt mede door het dikke blauwe dak en de vier pilaren met gouden bollen die op de hoeken staan.
In maart 2016 is het stationsgebouw alweer gesloopt om plaats te maken voor nieuwe tunnels, een nieuwe indeling van de sporen en een eenvoudig nieuw ontvangstcomplex dat bestaat uit enkele losse gebouwen met daarboven een grote houten luifel. De luifel overspant ook een deel van het stationsplein, de sporen en de achteruitgang van het gebouw. In december 2019 is de bouw van het complex met de komst van een grote glazen wand met stationsnaam afgerond. De originele perronkap van het eilandperron blijft grotendeels bewaard.
Op de foto boven dit artikel het nieuwe stationsgebouw van Assen met de grote houten luifel als blikvanger op 27 juli 2019.