El reial Decret que confirmava la concessió d’una línia ferroviària entre Barcelona i Saragossa passant per Lleida data de 1852. El 12 de juny de 1857 les obres de la línia arriben a Sant Martí Sesgueioles i tres anys més tard, el 12 de març de 1860, passava la primera màquina de vapor. La línia s’inaugurava amb el tram Barcelona – Saragossa finalitzat un anys després, el 6 de setembre de 1861. No seria però, fins a 57 anys després, que el tren tindria parada al poble. L’any 1917 es va construir l’estació gràcies a l’esforç d‘algunes persones entregades i vinculades al poble. Cal destacar l’alcalde de Sant Martí, el Sr. Valentí Solé, que va convèncer al diputat Sr. Manuel González de la importància del projecte pel poble. La companyia va accedir a la demanda de Sant Martí a canvi de 11.000 pessetes, que es van sufragar amb les donacions diferents famílies benestants de l’època i d’aportacions voluntàries de gent del poble. El 12 de maig de 1917 s’acaba la construcció de l’estació i el 20 de novembre es rep el primer tren engalanat amb una orquestra de Cervera. El complex de la estació constava de l’actual edifici principal, on vivia el cap d’estació. Més tard es van anar construïnt progressivament una caseta de serveis, una altre per les mercaderies i una cantina, que ja no existeixen. El decliu de l’estació culminà l’any 1967, que es va tancar al públic. L’últim cap d’estació, el Sr. Nieto Salazar, hi va viure fins l’any 1971. L’any 1936 es va produir un accident greu, quan va esclatar la caldera al seu pas pel poble i va ferir els tres treballadors de la màquina. Peces de la màquina van arribar a la teulada de la Fàbrica. (MANAU, 2017)
Després de molts anys tancada i en estat d’abandonament, es va plantejar en un procés participatiu al poble amb dues opcions: una rehabilitació parcial o procedir a l’enderroc de l’Estació de tren. La rehabilitació va ser l’opció guanyadora entre els veïns i és per aquest motiu que l’Ajuntament va portar a terme les actuacions per recuperar l’edifici. Finalment, el gener de 2018 es van finalitzar les obres de rehabilitació de l’Estació de tren, dutes a terme per Adif. L’Ajuntament es va encarregar d’enjardinar i fer l’espai de descans. (http://infoanoia.cat/adif-rehabilita-lestacio-tren-sant-marti-sesgueioles/)