Первый железнодорожный вокзал Тифлиса был построен в 1872 году, вскоре после того, как Кавказская железная дорога начала соединять важнейшие города региона — Поти, Баку, Тифлис и Кутаиси.
Стиль вокзала — эклектика с элементами высокого классицизма, характерная для представительских построек второй половины XIX века.
Здание создавалось под руководством архитектора Павла Петровича Мельникова, инженера путей сообщения (1804-1880).
В начале XX века вокзал модернезировали, и с технической, и с архитектурной стороны: были удлинены боковые крылья здания и перестроены кассовые залы.
На вокзале также появилось электрическое освещение и были установлены первые на Кавказе электрические стрелочные приводы и семафоры.
Вокзал стал одним из главных транспортных узлов всей Российской империи — с тблисского вокзала ежедневно отправлялось до 26 поездов, включая экспресс-маршруты.
К сожалению, это здание вокзала было снесено в 1950-ых годах, в ходе модернизации городских железнодорожных путей.