Ein Staatsvertrag zwischen Sachsen und Preußen im Jahr 1874 ermöglichte den Bau der Eisenbahnlinie.
Mit Errichtung der Bahnlinie Riesa – Elsterwerda 1875 machte sich auch in Gröditz ein Bahnhof erforderlich. Nach nur 7 Monaten Bauzeit wurde die Strecke am 15.10.1875 in Betrieb genommen.
Das Bahnhofsgebäude beinhaltete neben dem Empfangsgebäude auch eine Bahnhofswirtschaft und Dienstwohnungen. Auf dem Bahnhofsgelände gab es weitere zahlreiche Nebengebäude.
1878 pachtete die Gaststätte ein G. Habermann.
Durch die wirtschaftliche Entwicklung des Ortes wurde neben dem Güterverkehr auch der Personenverkehr verstärkt. Viele Arbeiter nutzten das Transportmittel, um zur Arbeit zu kommen.
Das Eisenwerk erhielt 1878 einen Gleisanschluss und 1884 die Sulfitzellstofffabrik.
Für die Fahrt von Elsterwerda nach Riesa brauchte man 1913 eine Zeit von einer Stunde und 14 Minuten.
1917 begann man mit dem Ausbau des zweiten Gleises ab Elsterwerda.
Die abziehende deutsche Wehrmacht sprengte im April 1945 die Stellwerke auf dem Bahnhof. Die Folge davon war 1946 ein schwerer Eisenbahnunfall durch falsche Weichenstellung. Dabei entgleiste ein mit Reparationsgütern beladener Güterzug. Leider war auch Personenleben zu beklagen.
1964 wurden umfangreiche Bauarbeiten zur Erweiterung und Verschönerung des Bahnhofgebäudes durchgeführt.
Bereits ab 1973 traf man umfangreiche Vorbereitungen zur Elektrifizierung der Strecke, welche im Jahr 1986 abgeschlossen werden konnte.
1993 erfolgte der Abriss der ehemaligen Baracke zur Gepäckaufbewahrung.
Der Fahrkartenschalter im Bahnhofsgebäude schloss 1996, die Fahrkarten wurden im Reisebüro im Einkaufscenter verkauft.
1997 wurde die Bahnhofsgaststätte geschlossen.
Ab 1999 gehörte der Bahnhof zur Deutschen Bahn AG mit Sitz in Dresden.
2003 wurde das Bahnhofsgelände an die Wiesbadener Immobilienfirma „first rail property GmbH“ veräußert. Da der Fahrdienst automatisiert wurde, wurde auch das Stellwerk am Bahnübergang Waldweg geschlossen.
Der Fahrkartenverkauf kann seit September 2004 an einem Automaten auf dem Bahnsteig 1 getätigt werden.
2010 kaufte die Stadt Gröditz das Bahnhofsgelände. 2012 wurde begonnen, das Bahnhofsgebäude abzureißen. Es entstanden ein neuer P+R-Parkplatz und neue überdachte Fahrradständer. Der P+R-Parkplatz wurde im Oktober 2013 feierlich eingeweiht.
Quellen: Stadtarchiv Gröditz, Archiv Schmiedewerke, Postkartensammlung Stadt Gröditz