铁路新客站建设工程于1975年7月开工,采取群众运动和专业队伍相结合的建设方法,全市参加修车站义务劳动达40万人次,单位出动车辆支援拉运物资达2万多台次。当时任铁道部部长的万里同志十分关心长沙铁路新客站建设,1974年来湖南时,曾就建设铁路新车站作过指示。
铁路新客站及配套建设用地达2000多亩,包括原东屯渡公社和湘湖渔场的5个大队共20多个生产队的土地。为保证建设用地,采用整队外迁的办法安置被征用拆迁农民的生产、生活。在长沙铁路车站建设工程指挥部领导下,由郊区政府另成立迁建工程指挥部,负责五一、火星大队等外迁安置事宜。部分单位拆迁和居民拆迁则由车站建设工程指挥部拆迁组负责。
新客站建设工程分三大部分,即新客站大楼(包括售票厅及行包房)、车站广场和站场(三个站台和出入站地道)。新客站大楼由湖南省建筑设计院设计,分别由国家建委二局五公司、湖南省建六公司、广州铁路局第三工程公司、第六工程段、长沙电务工程段、长沙市政工程公司等单位担负施工任务。整个建设用1年零10个月时间便全部完成,1977年6月30日新客站正式投入使用。
与铁路新客站同步建设的有车站路(八一路至人民路段),邮政大楼,朝阳村住宅小区。同时由有关单位按分区规划,先后兴建了长途汽车客站、民航营业楼、晓园百货大楼等。