ایستگاه راه آهن مشهد در فاصله ۲ کیلومتری از حرم امام رضا(ع) قرار دارد. ساختمان ایستگاه توسط معمار ایرانی حیدر غیایی طراحی شده است و ساخت آن در ۲۵ شهریور ۱۳۳۴ شروع شد و در ۴ آبان ۱۳۴۵ به بهره برداری رسیده است.

ساختمان اصلی ایستگاه در زمینی به مساحت حدود ۱۲۰۰۰ متر مربع ساخته شده است. ایستگاه راه‌آهن مشهد شاخص‌ترین ساختمان متعلق به جریان های معماری معاصر در مشهد بوده است.ساختار مستطیلی پلان، نمای كلاسیك با ستون های منظم و سقف منحنی، مجموعه زیبایی را پدید آورده كه فضایی مطلوب برای انبساط خاطر هر مسافر مضطرب است. حجم یادمانی بیرون، در درون، سالنی با شكوه می‌سازد كه با اجزایی متناسب همه در خدمت مضمونی كاربردی سفر قرار می‌گیرند.

توالی ستون های سفیدپوش سنگی در نمای اصلی، ریتم یكسان صدای آشنای قطار را تداعی می‌كند و سایه روشن مطبوعی را زیر منحنی تیره سقف پدید می‌آورد. تركیب كلی فضا یادآور آثار برجسته دوران بعد از جنگ دوم جهانی در اروپا است.سازه (المان) مقابل ایستگاه مفهوم فضای ایستگاهی را كامل كرده و نشانه به هم رسیدن و نزدیك كردن آدمیان از فواصل دور و نشانه دیدار است.