Узловая железнодорожная станция двухпутной электрифицированной линии Касторная-Новая — Валуйки и частично двухпутной Старый Оскол — Сараевка (электрифицирована до станции Стойленская), расположена в одноимённом городе Белгородской области, относится к Белгородскому региону Юго-Восточной железной дороги РЖД. На станции действует локомотивное депо Старый Оскол (ТЧ-17 Старооскольская дистанция пути.

Пригородное сообщение осуществляется по направлениям:

Старый Оскол — Касторная-Новая — Набережное
Старый Оскол — Валуйки
Старый Оскол — Ржава

Станция Старый Оскол была открыта в 1897 году в составе линии Елец — Валуйки Юго-Восточных железных дорог.

В 1930-х от станции Старый Оскол в район разработки Курской магнитной аномалии была проведена железнодорожная ветка.

8 июня 1943 года, в ходе подготовки к Курской битве, Государственный Комитет Обороны принял постановление «О строительстве линии Старый Оскол — Ржава» протяженностью 95 километров по облегченным техническим условиям. Часть трассы составляла существующая ветка в район КМА, нуждающавшаяся в реконструкции. Новая линия была построена и введена в эксплуатацию уже через 32 дня (строительство велось с 15 июня по 17 июля 1943 года). Железнодорожная линия Старый Оскол — Сараевка — Ржава, получившая название «Дорога Мужества», ускорила доставку грузов, техники и войск к линии фронта и сыграла значительную роль в победе советских войск в Курской битве.

В 1998 году участок Касторная-Новая — Старый Оскол был электрифицирован (система переменного тока 25 кВ), годом позже электрификация была продолжена до Стойленской (линия Старый Оскол — Сараевка) и станции Котёл (линия Старый Оскол — Валуйки).

Полная электрификация линии Старый Оскол — Валуйки началась весной 2003 года, а торжественное открытие состоялось 27 декабря. В том же году было завершено строительство нового здания железнодорожного вокзала,

С 1 июня 2005 года скорый поезд Старый Оскол — Москва получил статус фирменного и собственное имя — «Приосколье». К пуску нового фирменного поезда первая платформа станции была увеличена в длину и ширину, кроме того, её выложили тротуарной плиткой.

В 2009 году была произведена реконструкция вокзала станции Старый Оскол.