1990年6月15日，牡丹江站新站舍动工。

1991年9月15日，牡丹江站新站舍竣工。新站舍为二层楼，坐北朝南，建筑面积10054平方米。

1998年12月30日，牡丹江站北站站舍建成并投入使用，建筑面积1046.82平方米。

2000年，牡丹江站南站第三候车室改为软席候车室，售货部改为第三候车室，软席候车室改为第二贵宾室。

2004年11月，牡丹江站南站舍改建装修，站房楼顶东西两侧各增设大型电子钟。

2016年年初，作为哈牡客专工程的终到站，牡丹江站综合改造项目全面开工，预计2018年年末对外开放。

2016年3月30日，牡丹江站搬到老站东侧的临时过渡站房里做临时站，3月31日老站开始进行改造。

2018年10月14日，牡丹江站正式启用出站厅及东侧站前广场。

2020年6月，牡丹江站北站房即牡丹江综合交通枢纽工程开工，总建筑面积为9670平方米，建筑高度36.6米，实现了地下一层与地上三层的综合功能布局。预计2021年投入使用。

截止2021年7月26日，牡丹江综合交通枢纽（公铁联运中心）项目外装修已完成98%，内装修完成95%，进入收尾阶段。

2021年12月6日早8时58分，牡丹江开往佳木斯D8857次列车和佳木斯开往牡丹江D8858次列车同时对向发车，标志着我国最东端高铁——牡佳高速铁路正式开通运营，黑龙江省高铁网实现互联互通，牡丹江至佳木斯由原来的7个多小时缩短至最快2小时10分钟可达，哈尔滨至双鸭山、七台河、鸡西等城市3小时可达，我国东北地区高速铁路网进一步完善，沿途百姓出行更加便捷。

2023年7月15日，牡丹江站续建工程牡丹江站北站房迎来首批旅客，标志着黑龙江省东部规模最大的综合交通枢纽正式投入使用。

牡丹江站设计体现中东铁路百年历史风格，将哈尔滨、牡丹江和绥芬河三站的风格有机结合，借鉴俄罗斯等欧洲国家的建设风格，体现牡丹江站的历史性、标志性和门户性。牡丹江站新站站房房顶设计为圆弧结构。牡丹江站设计为高架候车旅客车站，主要包含旅客购售、候车乘车功能、进出站功能、行包办理功能以及部分铁路运行设备用房、车站办公等。

截至2019年4月，牡丹江站站房总面积2.9万平方米，包括侧式站房和线上候车厅两个部分，侧式站房面宽长为173.1米、宽39.6米、主体高36米，规模约1.42万平方米，为多层建筑，设计为3层（局部为4层）。线上候车厅设计长193米，宽71米，规模约1.38万平方米。

牡丹江站的布局为“一条轴线，两个中心”，即以站房中心里程及对应太平路为主轴线，在主轴线上设置南、北两个站房及广场。旅客可通过南、北两个入口进入南站房、高架站房，在入口处经过安检后，乘坐两侧电梯直达高架候车厅，旅客在这里办理检票、候车、行包托运等业务，穿过宽敞明亮的高架候车厅下楼梯抵达各个站台乘车。

截至2018年9月，旅客持票进站后，可见站内设置的28个检票口，旅客可通过其中的14个高铁检票口进入高架候车厅。牡丹江站还设置了自动扶梯30部，其中站房内部为23部、地道内为7部。

牡丹江站出站厅位于牡丹江站南站房的东侧，与牡丹江站地下通道贯通，沿地下通道出站可直行至出站厅，使用出站厅，旅客出站距离较之前缩短约300米。

牡丹江站站场采用高、普速站场分场布置，高速站场位于站场的北侧，设计规模4台7线；普速站场在高速站场的南侧，设计规模4台10线，含2条货车正线和1条走行线。牡丹江站设置1至17道由南至北顺序排列的铁路线路，其中11至17道为高铁线路，其余为普铁线路。

牡丹江站主要经过铁路有滨绥铁路、图佳铁路、牡绥铁路、哈牡高速铁路、牡佳高速铁路。

截至2018年9月，牡丹江站售票厅内共设置14个售票、退票、制证窗口，摆放12台自动售取票机。

没有身份证明的旅客乘车前，可以到牡丹江站售票厅内专门的铁路公安制证窗口办理临时身份证。

截至2018年9月，牡丹江站站房内设置12部垂直电梯，为有特殊需求的旅客提供服务。

2013年春运，牡丹江站发送旅客56万余人次，同比增加2万人次。

2014年春运，牡丹江站发送旅客58万人次，同比增加2万人次。

2015年春运，牡丹江站发送旅客67.92万人次，同比增加近10万人次。

2016年春运期间，牡丹江站共发送旅客71.5万人次，同比增加3.6万人次。

2018年春运（2月1日至3月12日），牡丹江站旅客发送量为75.4万余人次。

2018年十一期间，牡丹江站发送旅客14.15万人次。其中10月1日旅客发送量超过2.5万人次，10月7日旅客发送量达到2.3万人次。

2019年春运（2月1日至3月1日），牡丹江站旅客发送量达79.6万余人次，同比增加5.7万人次。

2019年十一期间，牡丹江站共发送旅客17.39万人次，同比增加约3.25万人次，其中，高铁发送旅客人数约8.8万人次，占比过半。

2023年春运期间，牡丹江站共发送旅客74.31万人次，日均客流量达1.86万人次。

截至2023年7月，牡丹江站高峰期日发送旅客3.16万人次，日到发旅客列车128列，是黑龙江省客流量最大、最繁忙的交通枢纽之一。

截至2020年2月，牡丹江站途经公交线路共有25条。

牡丹江客运站位于牡丹江市西安区西牡丹街609号，距离牡丹江站约4.9公里。旅客可在牡丹江站的火车北站乘坐牡丹江公交16路在“客运站”站下车即可到达。

敦化、延吉、珲春、吉林、佳木斯、梨树、双鸭山、通河、延寿、哈尔滨、大庆、宝清、榆树、绥化、五常、伊春、七台河、松江河、宾县、鸡西、虎林。

2021年6月，牡丹江车站党委荣获“中国铁路先进党组织”称号。

牡丹江综合交通枢纽工程于2018年9月开工，建筑总面积9944.2平方米。设有铁路售票厅，进站大厅，地下出站通道及综合客运枢纽。项目建成后将与既有高架候车室连接。预计2019年10月投入使用。

牡丹江站作为哈牡客运专线的重要一环与牡丹江重要的交通枢纽中心，新站建成后可汇集铁路、城市公共交通、社会交通等多种交通方式，实现多种交通衔接。（《牡丹江日报》评）