Jaringan rel kereta dari Surabaya ke Pasuruan sepanjang 63 km selesai dibangun oleh Stadspoorwegen (SS) pada tahun 1878. Pada awalnya, jalur ini dibangun untuk memenuhi kebutuhan air Kota Surabaya. Seiring dengan berkembangnya industri dan kota dengan banyaknya mobilitas barang dan manusia pasca Undang-Undang Gula dan Agraria 1830, maka jalur ini dilengkapi dengan bangunan stasiun di Kota Pasuruan dan Surabaya. Jalur ini kemudian diperpanjang sampai Probolinggo sejauh 40 km pada tahun 1884. Setelah itu pada tahun 1895 rel kereta api disambung lagi dari Probolinggo-Klakah. Pada tahun 1898 menyusul cabang-cabang ke Lumajang dan Pasiran. Selanjutnya jalur rel diteruskan ke pelabuhan Panarukan dengan jarak 151 km. Semua pembuatan jalur kereta api ini selesai tahun 1897. Dengan demikian hubungan rel kereta api dari Pasuruan ke kota-kota lain terutama dengan kota-kota perkebunan di Jawa Timur antara tahun 1900 sudah terealisir dengan baik.
Stasiun Pasuruan terdiri dari halaman depan, bangunan utama, peron, dan emplasemen. Halaman depan memiliki pagar pembatas di sisi timur, barat, dan selatan, serta memiliki dua pintu besi untuk masuk dan keluar stasiun. Bangunan utama memiliki denah linear (Timur-Barat), tampak depan simetri dengan sisi tengah menjorok ke depan dari sisi kanan-kirinya, menghadap ke Selatan (Jalan Stasiun dan Soekarno-Hatta) dan memiliki bentuk atap perisai dengan kemiringan 45° serta menggunakan penutup atap dari seng. Pada sisi samping (kiri dan kanan) terdapat jendela rangkap (kaca di dalam dan kayu berjalusi di bagian luar) yang disusun secara horisontal dengan ketinggian, bentuk, dan jumlah yang sama, kecuali jendela ruang kepala stasiun (sekarang ruang karcis). Jendela ruang kepala stasiun ini terbuat dari kayu dan baja pada bagian dalam. Bangunan ini memiliki galeri di sisi Utara yang digunakan sebagai penghubung antar ruang, dan tempat tunggu penumpang. Masing-masing ruang memiliki pintu persegi empat yang terbuat dari kayu kecuali bekas ruang kepala stasiun. Ruang ini memiliki pintu rangkap, yaitu kayu pada bagian luar dan baja pada bagian dalam. Namun saat ini hanya ditemukan jendela dan bekas pintu baja. Seluruh pintu dilengkapi dengan bouvenlicht berbentuk lingkaran di bagian atas. Bangunan utama bergaya Indische Empire Style, memiliki rangka utama atap terbuat dari kayu. Begitu pula rangka penutup atap.Langit-langit (plafon) telah menggunakan bahan yang baru. Rangka utama dan penutup bertumpu pada kolom-kolomdi depan, dan belakang, serta dinding bangunan yang terbuat dari bata tebal berplester. Beban ini kemudian dilanjutkan ke lantai dan pondasi bangunan. Seluruh lantainya telah diganti dengan bahan baru ( keramik), sedangkan pondasinya menggunakan pasangan bata dan pasir yang tebal. Pada bagian tengah bangunan ini terdapat bangunan yang menjorok ke depan. Bagian ini beratap perisai dengan gevel pada bagian muka dan geveltoppen di atasnya. Pada rangkaian di bawah gevel terdapat jendela dari kayu. Bagian tengah memiliki teras (beranda) depan dengan 2 pintu samping (sisi Timur dan Barat, tiaptiap pintu diapit dengan sepasang kolom yang menempel di dinding), dan 2 pasang kolom menempel di dinding yang mengapit 3 pasang pintu depan. Masing-masing pintu terbuat dari kayu yang dipadu dengan hiasan masif berbahan besi di bagian tengah dan bouvenlicht setengah lingkaran dengan hiasan dari besi di bagian atas.Ketiga pintu ini dinaungi oleh kantilever yang berangka besi dan beratap seng. Pintu teras depan merupakan akses masuk ke dalam stasiun. Setelah melalui pintu masuk yang berada tepat di tengah bangunan, terdapat ruangan yang menyerupai “hall” dan loket. Pada bagian Utara ruangan ini terdapat 3 pintu menuju peron atau emplasment. Peron ini sebagai penghubung ruangan-ruangan yang ditata sepanjang bangunan utama sekaligus tempat tunggu, dan naik serta turun penumpang kereta api. Peron Stasiun Wonokromo juga memiliki denah linear (Timur-Barat) dengan dilengkapi atap perisai bersusun dengan kemiringan 45°. Rangka utama atap terbuat dari besi yang bertumpu pada 8 kolom di dinding belakang bangunan utama dan 8 kolom besi segi delapan di sepanjang emplasemen. Lantai peron sudah diganti dengan bahan baru (keramik) dan dilengkapi dengan bangku-bangku penumpang. Pada kedua ujungnya terdapat ruangan baru untuk pengatur perjalanan kereta api (timur) dan ruangan kantor kepala yang menyatu dengan bangunan utama (barat)-Lap.Inv.2012.
