Tegelijkertijd met de spoorlijn Zaandam – Hoorn is in mei 1884 het station van Purmerend in gebruik genomen. Het symmetrische stationsgebouw is nagenoeg gelijk aan dat van Hoorn, alleen het naar voren staande middendeel is twee vensters smaller en beide zijvleugels zijn juist een venster breder. Zowel de buiten- als de binnenzijde zijn uitgevoerd in de neorenaissancestijl. Het metselwerk aan de buitenzijde is afgewisseld met horizontale banden van zandsteen. Ook de binnenwanden en plafonds zijn rijkversierd. Aan de perronzijde komt langs het hele gebouw een luifel.
In 1958 is het stationsgebouw vervangen door nieuwbouw. Het nieuwe langgerekte lage stationsgebouw komt op het iets hoger gelegen perronniveau. Het dak is doorgetrokken over de open entree die toegang biedt tot het perron en het stationsgebouw. In het gebouw komt een stationshal, loket en een ruimte voor de bagageafhandeling. De stationshal kent grotendeels glazen wanden. De rest van het gebouw is juist grotendeels gesloten. Het rechter bouwdeel is aan de straatzijde afgewerkt met een mozaïek. Aan de perronzijde komt opnieuw langs het hele gebouw een luifel.