Вокзал в Хамме был открыт 2 мая1847 года, когда Кёльн-Минденская железнодорожная компания проложила железнодорожный участок Дортмунд—Хамм, продлив его через 5 месяцев до Миндена.
С самого начала станция Хамм была запланирована как узловая. В мае 1848 годажелезнодорожная компания Мюнстер-Хамм проложила участок Мюнстер-Хамм. 4 октября1850 года был запущен железнодорожный участок Хамм-Варбург, и, наконец, в 1866 годуБранденбургская железнодорожная компания открыла движение по участку Хаген-Хамм.
К началу XX века движение поездов по станции Хамм возросло настолько, что существующей системы путей стало недостаточно, поэтому в 1911 году была начата модернизация вокзала и прилегающей железнодорожной инфраструктуры, которая завершилась только спустя 18 лет. При этом на месте старого, прослужившего более 60 лет вокзала, 14 октября1920 года был открыт новый, существующий и по сей день. Это было двухэтажное здание с обширным вестибюлем в стиле псевдобарокко. При этом история не сохранила имя автора архитектурного проекта. В рамках реконструкции также было построено 2 депо, а также создана товарно-сортировочная станция.
В ходе второй мировой войны во время многочисленных бомбардировок британской авиации город Хамм был разрушен на 80 %. Сильно пострадал и железнодорожный вокзал, была повреждена крыша и подвальные помещения, большая часть товарно-сортировочной станции была разрушена, но уже 18 июня1945 года с вокзала Хамма отправились первые пассажирские поезда на Дортмунд и Дуйсбург, а через два дня первые поезда отправились в направлении Мюнстера и Билефельда.
10 мая1957 года была электрифицирована железнодорожная линия связывающая Хамм и Дюссельдорф. Полностью электрификация была завершена в декабре 1970 года, когда был электрифицирован последний участок в направлении Падерборна.
В 1984 году с вокзала Хамма отправились первые поезда ICE, а год спустя здание вокзала подверглось реставрации и модернизации. С 1990 года здание вокзала находится под охраной государства.