Stesen Kereta Api Segamat mula beroperasi pada tahun 1909
sebagai sebahagian daripada laluan kereta api Pantai Barat. Pada tahun 1924
stesen keretapi Segamat telah digantikan dengan bangunan baharu yang lebih
besar di tempat yang sama.
Pada 28 April 2021, operasi stesen lama dihentikan bagi memberi laluan kepada
pembinaan stesen baharu di bawah Projek Penduaan dan Elektrifikasi Laluan
Gemas-Johor Bahru. Stesen baharu ini mula beroperasi pada 15 Mei 2024.
Stesen baharu mempunyai keluasan keseluruhan 11.870 ekar. Sebanyak
2.254 ekar diperuntukkan sebagai kawasan stesen, stesen ini menampilkan reka
bentuk landasan yang dilengkapi akses melalui tangga, lif dan eskalator ke
platform bertingkat sepanjang 350 meter.
Selain itu, terdapat juga kawasan tempat letak kenderaan
yang mengandungi 97 petak kereta, 49 petak motosikal, satu petak bas dan dua petak
khas untuk Orang Kurang Upaya (OKU).
Selain itu, terdapat ruang menunggu, kaunter serta mesin
tiket, lif dan eskalator, tandas, surau, serta kedai makanan dan minuman.
Kemudahan khas untuk OKU turut disediakan.
Perkhidmatan Kereta Api Elaktrik (ETS) sampai di Segamat bermula 15 Mac 2025.
