1990年12月，原中华人民共和国铁道部完成《京沪高速铁路线路方案构想报告》，沧州西站为京沪高速铁路的中间站。2010年9月，沧州西站综合楼和站前广场项目启动，并交由沧州市建设投资集团有限公司开工。 2011年6月30日，沧州西站正式启用；当日17时06分，从北京南站发出的G155次列车停靠在沧州西站，这是停靠沧州西站的首列高铁列车。2014年3月15日，沧州西站的安检仪正式投入使用；同年12月17日，由沧州西站发往北京南站的“沧州号”正式首发。