Riihimäen suuntaan ja lentoasemalle liikennöidään raiteelta 3 ja Helsinkiin raiteelta 4.[3] Aseman länsipuolella on kaksi raidetta, joita käyttävät aseman ohittavat kauko- ja lähijunat.
Asema avattiin vuonna 1931, kun Tikkurilan taajama oli levinnyt niin pitkälle pohjoiseen että sen katsottiin tarvitsevan toisen rautatieliikennepaikan Tikkurilan rautatieaseman lisäksi. Se sai nimen Hiekkaharju-Sandkulla sijainnistaan kaakosta luoteeseen radan alla kulkevalla harjulla. Aseman avaamisen jälkeen myös sitä ympäröinyttä asuinaluetta ryhdyttiin kutsumaan Hiekkaharjuksi. Nykyisin Hiekkaharju on virallisesti aseman länsipuolisen kaupunginosan nimi.
Hiekkaharjun asema on toiminut välietappina Keravan kaupunkirataa rakennettaessa. Pääradan kolmas raide otettiin vuonna 1972 käyttöön välillä Helsinki–Hiekkaharju ja sitä jatkettiin 1981 Keravalle asti. Vuoteen 1975 asti aseman kohdalla sijaitsi tasoristeys, joka korvattiin alikululla. Pääradan neljäs raide valmistui ensin vuonna 1996 välille Helsinki–Hiekkaharju ja ulotettiin Keravalle vuonna 2004. Kaupunkiradan valmistumisen yhteydessä vuonna 2004 Hiekkaharjun asema uudistettiin perusteellisesti. Samalla P-juna, joka ajoi Helsingistä Hiekkaharjuun, lopetettiin ja korvattiin I-junalla, joka ajoi Helsingistä vain Tikkurilaan asti, kunnes Kehärata avattiin 1. heinäkuuta 2015.[4]
= juna pysähtyy kyseisellä asemalla = juna sivuuttaa kyseisen aseman pysähtymättä = juna ajaa toista reittiä = juna pysähtyy asemalla ilmaistussa menosuunnassa