Bangunan Stasiun Tanggung yang pertama berasal dari 1867, bersamaan dengan pembukaan jalan rel pertama di Hindia Belanda oleh Nederlandsch-Indidische Spoorweg Maatschappij (NIS). Jalan rel sepanjang 25 kilometer ini menghubungkan Samarang dengan Tanggung melalui Alastua dan Brumbung.
Mengacu pada litografi stasiun Tanggung berdasarkan lukisan Josias Cornelis Rappard seorang kolonel infanteri KNIL (tentara kerajaan Hindia Belanda) yang banyak membuat gambar tentang kehidupan dan alam Indonesia di akhir abad ke-19, bangunan stasiun adalah bangunan kecil yang sangat sederhana berukuran kira-kira 6 meter X 12 meter. Bangunan kayu ini mempunyai atap pelana, dikelilingi oleh beranda yang berfunsi sebagai peron.
Pada 1910 NIS membangun stasiun baru di Tanggung, bergaya arsitektur“Chalet-NIS” yang banyak dipakai ketika NIS merenovasi stasiun-stauinnya antara 1900-1915. “Chalet” sebenarnya adalah sebutan untuk bangunan berarsitektur tradisional di pegunungan Alpen, seperti lumbung, kandang maupun rumah tinggal. Ciri-ciri gaya bangunan ini adalah konstruksi kayu dengan atap dari sirap batu dan tritisan lebar untuk melindungi bangunan dari hujan dan salju. Dalam perkembangannya gaya arsitektur ini menjadi simbol kesederhanaan, keselarasan dengan alam, kebebasan dan demokrasi.
Pada tahun 1980-an, stasiun ini pernah hendak dibongkar dan dipindahkan ke Taman Mini Indonesia Indah. Untunglah rencana itu tak jadi dilaksanakan dan bangunan Stasiun Tanggung dipugar oleh PT KAI. Bangunan berkonstruksi kayu sekarang kembali bisa dilihat dalam kondisi seperti aslinya (Stasiun Kereta Api, Tapak Bisnis dan Militer Belanda terbitan BPCB Jateng).
