До середини 1880-х років селище, що виникло навколо станції налічувало близько 1,5 тисяч мешканців. Ім'я станції дало село Барановичі, перша згадка про яке зустрічається у заповіті А. Є. Синявського у 1627 році.
Дерев'яна будівля вокзалу, станційні споруди, нечисленні будинки, в яких жили залізничники, — такими були тоді Барановичі. Нова залізниця стала значною подією не тільки для місцевих селян, але і для всієї тодішньої Російської імперії, вона дозволила з'єднати другу столицю Москву із західним краєм імперії.
Поштовхом до інтенсивнішого заселення району, прилеглого до станції з півдня, стала подія у травні 1884 року — Мінське губернське правління ухвалило рішення про розбудову на поміщицьких землях Розвадовського містечка, що отримало назву Розвадово. Забудова містечка здійснювалася за планом, який був затверджений мінським губернатором 27 травня1884 року. У селищі тоді було 120 будинків і мешкали 1,5 тисячі чоловік.
Згідно з планами, затвердженими імператором Олександром III, передбачалося, що тут же пройде ще одна залізниця Вільно — Лунинець — Рівне. Тому одночасно, в двох з половиною кілометрах від станції, Московсько-Берестейську залізницю перетнули колії Вільно-Рівненського напрямку Поліських залізниць. На залізничному перетині виникла ще одна станція Барановичі-Поліські, яка стала другим центром формування майбутнього міста. Як і в першому випадку, в районі станції заселилися робочі і торговці. Виникло нове поселення, яке на відміну від Розвадово, що мало назву в неофіційному обігу Старі Барановичі, отримало назву — Нові Барановичі. Воно розвивалося на землях, що належали селянам низки сіл (Светиловичі, Гирово, Узноги), які були розташовані неподалік від нової станції. Зручніші, ніж на поміщицьких землях, умови оренди, близькість адміністративних установ сприяли швидкому зростанню цього поселення.
6 жовтня1888 року в містечку Розвадово введено міщанське управління. Поступово Барановичі стали великим залізничним вузлом, що з'єднало з найважливішими економічними центрами країни — центральною Росією і Польщею, країнами Балтії і Україною. Це сприяло розвитку поселення і привернула увагу військового відомства. У районі Барановичей були побудовані комори, млини і цукорний завод Віленського інтендантства, розміщені кілька батальйонів піхотного полку. Ці почини військового відомства, а також подальший розвиток залізничних станцій вимагав все більше і більше робочої сили.
Перший вантажно-пасажирський потяг через станцію 3-го класу пройшов 28 листопада1871 року.
На початку Першої світової війни в Барановичах розміщувалися військові сили і якийсь час розміщувалася Ставка Верховного головнокомандувача російських військ (у районі розташування залізничної бригади неподалік від станції Барановичі-Поліські), куди 10 разів приїжджав імператор Микола II. Після страшної поразки в Барановицькій або, як її ще називають, Скорбово-Городищенській операції у липні 1916 року втрати російських військ склали близько 80 тис. чоловік. Російська армія відступила і містечко з 1916 по січень1919 роки було окуповане кайзерськими військами. Впродовж двох років тут проходила лінія фронту.
Перша будівля вокзалу до наших днів не збереглася; на його місці побудований новий вокзал.
17 лютого1983 року, після введення в експлуатацію електрифікованих ліній на станціях Орша-Західна і Орша-Східна, розпочато повноцінний рух вантажних поїздів на електротязі від Барановичей до Вязьми.
На станцію Барановичі-Центральні прибувають та відправляються пасажирські поїзди міжнародних, міжрегіональних і регіональнх ліній економ- і бізнескласу.