Am 15. Mai 1847 eröffnete die Cöln-Mindener Eisenbahn- Gesellschaft den Bahnhof Altenessen. Er lag an der Bahnstrecke von Duisburg nach Hamm (Westfalen) und weit vom Stadtzentrum Essen entfernt. Zu dieser Zeit gab es noch keinen Hauptbahnhof in Essen. Der Stationsname war damals Essen CM. Da der Bahnhof an dem Stammstrecke der Cöln-Mindener Eisenbahn lag, wurde hier der Fernverkehr abgewickelt. Über den Keilbahnhof Altenessen wurde der Abtransport der Steinkohle der zahlreichen Kohlezechen abgewickelt. 1872 benannte man den Bahnhof in Altenessen um. 1897 wurde durch eine Verbindungsstrecke nach dem neuen Hauptbahnhof Essen hergestellt. Da der Bahnhof ebenerdig angelegt war, wurde er umgebaut und 1901 ein neues Empfangsgebäude in Betrieb genommen (in der Abbildung oben rechts ist das erste Empfangsgebäude (rechts) und das zweite, neue Empfangsgebäude (links) zu sehen). 1901 baute man gegenüber dem Bahnhof einen Schweinemarkt, der bald zum größten seiner Art in Deutschland wurde. Dementsprechend hoch war das Transportvolumen für die Eisenbahn. 1920 wurde die Gemeinde Altenessen nach Essen eingemeindet und der Bahnhof in Essen-Altenessen umbenannt. Der Bahnhof Altenessen verlor durch den Hauptbahnhof Essen zunehmend an Bedeutung. Im Zweiten Weltkrieg wurde der Bahnhof durch Bombenabwürfe schwer getroffen. Nach einem üblichen Provisorium. 1951 eröffnete das neue Empfangsgebäude den Betrieb. Als Keilbahnhof entstand er direkt an der Stützmauer der beiden Bahndämme. Zwei Personentunnel verbanden das Gebäude mit den Bahnsteigen. 1999 wurde das Empfangsgebäude von 1951 abgerissen und der Bahnhofsbereich komplett neu gestaltet.