2001年3月31日，18歲的王慶鴻和同學從臺北搭火車到斗六玩，拍了左邊的照片；20年後，2021年3月30日，心血來潮的他再訪斗六，拍了右邊的照片。（謝謝網友 Lu Chun Wang 提供照片）

認識斗六車站：

1904年2月1日（日治時期），台灣鐵路縱貫線南段的「斗六驛」正式設站營運，辦理各項客貨業務。

1940年，站房因嘉南地區發生大地震而損毀，而後在翌年（1941年）3月復建峻工。

1958年12月，因應斗六之發展而改建的第二代鋼筋水泥式站房完工。

之後，斗六車站的旅客運輸量超越斗南車站，成為6、70年代雲林縣民出外打拚、回鄉省親的主要門戶，在其服務近半世紀的時間裡，上演了無數的悲歡離合，是許多雲林縣民的共同記憶。

1981年12月25日，斗六鎮改制為斗六市。

1982年6月15日，斗六車站由二等站升格為一等站。

由於縱貫線鐵路橫越斗六市中心，將之切成東西兩區域。於是，斗六車站單面向的站房長年營運下來，其旅客運輸量的增加雖帶動了站前商圈的繁榮，但是旅客進出不便的後火車站地區之發展卻因通行受到阻礙而日漸蕭瑟，結果形成了前、後站發展榮枯的強烈對比景象。因此台鐵決定將斗六車站改建為跨站式站房。

2006年11月3日，為配合跨站式站房之興建，開始動工拆除已服務長達48年的斗六車站。而這個將斗六車站改建為跨站式建築之主要工程，包括了四個部份：
一、興建跨站式站房，長度77公尺，寬35公尺，總樓板面積3336平方公尺。
二、新增島式月台一座，長300公尺。
三、設置升降機5部及斜坡道等無障礙設施。
四、增設停車場及將站前老舊房舍拆除，並為空間進行綠化及美化。

斗六車站新建工程完成後，兼顧了鐵路兩邊的東、西面向，使能貫通連接前後站，未來讓火車站不再有前、後站分別，也將商機推向後車站以擴大斗六市的商圈腹地，均衡市區的發展，有助於斗六邁向都會型城市。

2008年8月16日，耗資新台幣1.69億元的第三代跨站式站房竣工，並於同年12月19日正式啟用。

2010年12月22日，斗六車站成為台灣中南部電車的始發站之一。

2013年9月30日，斗六車站啟用多卡通刷卡機。

2014年7月16日，太魯閣號西部幹線端點延伸至斗六車站。