Inaugurée en 1991, la gare actuelle est déjà la troisième d'une histoire mouvementée.
La première gare de Lucerne, construite en bois en 1856, était utilisée comme terminus d'une ligne principale de la Compagnie du Central-Suisse. Cette ligne ferroviaire reliait la France et l'Allemagne à la Suisse, jusqu'à Lucerne, par Bâle et Olten. La voie ferrée rejoignait la gare en longeant la Pilatusstrasse actuelle. Conçue comme gare en cul-de-sac, elle se trouvait au bord du lac, près de l'embarcadère de la Société de navigation du lac des Quatre-Cantons.