In 1847 neem de Hollandsche IJzeren Spoorweg-Maatschappij de spoorlijn tussen Den Haag en Rotterdam in gebruik. In Schiedam komt een eenvoudig langgerekt stationsgebouw met enkel een begane grond. In het midden van het symmetrische gebouw komt een kleine dakkapel. Aan beide zijden komt een eindgebouw dat aan de straatzijde relatief ver naar voren staat. Tussen de eindgebouwen komt aan de straatzijde een overkapping. Het gebouw is uitgevoerd in stijl- en regelwerk opgevuld met witgepleisterde stenen. Later komt aan de linkerzijde van het gebouw een overdekte opgang naar het perron.
Met het oog op de aanleg van de Hoekse Lijn, maakt het gebouw in 1888 plaats voor een levendig nieuw stationsgebouw. Het asymmetrische gebouw is drie verdiepingen hoog. Door de ligging aan een doodlopende weg, komt de voorgevel haaks op de spoorlijn. Naast de hoofdentree komt een torentje waarin onder andere de toegang naar de dienstwoning te vinden is. De stationshal biedt toegang tot de tunnel naar het hooggelegen perron. Op het grotendeels overdekte perron komen vier gebouwen. In het grootste gebouw bevinden zich de wachtkamers en stationsrestauratie. De keuken bevindt zich op de kleine eerste verdieping van dit gebouw.
Eind jaren ’50 is de spoorlijn ter hoogte van het station verplaatst om ruimte te maken voor een nieuwe doorgaande weg, parallel aan de spoorlijn. In 1959 is ten noorden van het oude station het nieuwe emplacement, bestaande uit vier sporen met twee zijperrons en een breed eilandperron in gebruik genomen. Het geheel wordt overdekt door een grote stationskap. Op het noordelijke perron komt een cafetaria en op het middenperron een stationsrestauratie. Na het opruimen van het oude emplacement en het stationsgebouw start de aanleg van de nieuwe Horvarthweg en is in 1963 het nieuwe stationsgebouw, dat ingeklemd ligt tussen de nieuwe weg en de spoordijk, in gebruik genomen. De stationshal, die toegang biedt tot de tunnel naar de perrons, krijgt een dak van aaneengeschakelde houten schaaldaken. Boven de zijingang komt een kantoorgebouw van vijf verdiepingen. Zo is het station nog enigszins herkenbaar tussen de hooggelegen weg en de spoorlijn. Richting het centrum komt nog een tunnel onder de weg door. De entree van de tunnel is geaccentueerd met een opvallende driehoekige houten luifel.
Wanneer de internationale treinen vanuit de richting Utrecht vanaf 1967 niet langer via Rotterdam Centraal maar rechtstreeks via de in 1899 aangelegde verbindingsbaan tussen de Ceintuurbaan en Schiedam naar Hoek van Holland gaan rijden, wijzigt NS de stationsnaam in Schiedam-Rotterdam West. In 1998 stoppen de internationale treinen niet langer in Schiedam en wijzigt NS de stationsnaam in Schiedam Centrum.
Datzelfde jaar zijn de stationshal en de kantoortoren gesloopt om ruimte te maken voor het doortrekken van de Rotterdamse metro. In 2000 nemen NS en RET de nieuwe stationshal in gebruik. De nieuwe hal ligt grotendeels onder de Horvarthweg die ter hoogte van het station voortaan op kolommen rust en de nieuwe metrolijn. De entree krijgt een grote glazen gevel. In 2020 zijn beide, dan al jarenlang ongebruikte perrongebouwen omgebouwd tot wachtruimte.
Op de foto boven dit artikel de nieuwe entree van station Schiedam Centrum op 12 juli 2020.
Boven alle sporen en de perrons komt een opvallende grote overkapping van 130 bij 50 meter. De driehoekige hoofdligger van de paraplukap rust op het middenperron op slechts zes X-vormige ondersteuningen. Langs de zijperrons komen glazen zijwanden. Op de perrons komen enkele bescheiden perrongebouwen waarin de vorm van de kap en de ondersteuningen terugkomt.