Одноэтажное деревянное здание вокзала станции Обь было построено в 1896 г. в комплексе с прочими станционными сооружениями. Оно располагалось на территории современных железнодорожных путей, недалеко от вокзала станции Новосибирск-Главный.
Станция была начальным пунктом Средне-Сибирской железной дороги, и поэтому около нее в 1896 г. было построено большое каменное паровозное (основное) депо на 450 рабочих с малыми мастерскими при нем (сборочной, вагонной, кузнечно-литейной, слесарно-токарной). Между вокзалом и депо выросла водонапорная башня, а на берегу реки, против станции, было построено водоподъемное здание. Первоначально станция Обь была построена по типу V класса с двумя путями для разъезда поездов. В 1897 г. при станции уже функционировало здание вокзала III класса (стоимостью в 18 тыс. рублей), деревянное, на каменном фундаменте, крытое железом, с залами ожидания и багажным отделением. Здесь же проводились почтовые операции, работал буфет.
Около вокзала были открыты кафе, где пассажиры могли почитать газеты и журналы, ресторан с меблированными комнатами и бильярдом. При станции железнодорожное ведомство возвело для своих служащих 12 жилых домов с сараями, коровниками, ледниками и другими надворными строениями (общая стоимость сооружения поселка составляла 80 тыс. рублей). Станцию обрамлял густой сосновый лес, постепенно отступающий при возведении новых построек. В лесу были построены железнодорожная больница на 10 мест и приемный покой, врачебно-питательный пункт, где оказывали помощь переселенцам, направляющимся в Томский уезд и Алтайский округ.
В связи с ростом грузооборота станции Обь на рубеже XIX и XX вв. и увеличением грузоперевозок во время Русско-японской войны к деревянному зданию вокзала с восточной стороны пристроили двухэтажное кирпичное здание. На фасаде между окнами второго этажа славянской вязью камнем выложили название станции. В связи с переходом Новониколаевска на полное городовое положение железнодорожная станция в 1909 г. была переименована. На этом здании вместо названия «Обь» появилось другое — «Ново-Николаевск».
В 1914-1915 гг. во время Первой мировой войны к деревянному одноэтажному зданию вокзала с западной стороны было пристроено ещё одно двухэтажное здание. Комплекс вокзальных сооружений станции Новониколаевск был снесён в 1930-е гг. во время строительства нового здания вокзала.