Pierwsze plany budowy kolei biegnącej z Warszawy przez Wielbark i Szczytno do Królewca istniały już w połowie XIX w. Budową miała się zająć prywatna spółka.

23 czerwca 1896 r. zjawiła się w Wielbarku komisja z Królewca, której zadaniem było wybranie miejsca pod budowę dworca kolejowego. Na jej czele stał prezydent rejencji. Początkowo dworzec planowano wybudować przy szosie szczycieńskiej lub na Bartnej Stronie. Ostatecznie zdecydowano się wznieść go przy drodze do Rozóg.

Pierwszy pociąg towarowy przyjechał do Wielbarka 24 listopada 1899 r. Z tej okazji dworzec został przystrojony w zieleń i chorągwie. Oficjalnie linia kolejowa Szczytno – Wielbark – Nidzica została oddana do użytku 1 lipca 1900 r. Przy jej budowie dużą rolę odegrały względy militarne. Linia ta biegła w pobliżu granicy z Rosją, a później z Polską. W 1905 r. stacja w Wielbarku posiadała 4 tory. Dworzec zbudowany z czerwonej cegły miał dwie przybudówki, w których znajdowało się biuro pocztowe i magazyn towarowy. Restaurację dworcową prowadził Jnh. Kaminski.

W trakcie I wojny światowej wielbarski dworzec stał się celem pierwszego w historii planowanego ataku ciężkich bombowców.