Antes de la llegada del ferrocarril, Galicia había permanecido relativamente al margen de las transformaciones revolucionarias que estaban generando los transportes en otras regiones. Las comunicaciones terrestres dependían fundamentalmente de la red de caminos reales, un sistema condicionado por la complejidad física del territorio. Como consecuencia, la comunidad no experimentó cambios significativos en materia de transporte hasta la llegada del ferrocarril a finales del siglo XIX. 
 

Mientras que el ferrocarril llevaba varias décadas en funcionamiento en España —desde 1837 en Cuba, entonces territorio español, y desde 1848 en la península, con la inauguración de la línea Barcelona-Mataró—, Galicia tuvo que esperar hasta el 15 de septiembre de 1873 para ver circular su primer tren. Este retraso se debió a diversos factores, entre los que destacan el atraso económico de la región, las dificultades técnicas asociadas a una infraestructura todavía novedosa y la compleja orografía gallega. A ello se sumaron los problemas de financiación. De hecho, dichas dificultades fueron tan importantes que transcurrieron trece años entre la concepción de la línea y la puesta en marcha de su primer recorrido.
 

La primera línea ferroviaria de Galicia conectaba Cornes —en Conxo, actualmente integrada en Santiago de Compostela— con Carril, por entonces un municipio independiente que se incorporaría a Vilagarcía de Arousa en 1913. Las estaciones de ambos extremos fueron levantadas inicialmente en madera y concebidas como soluciones provisionales, a la espera de poder sustituirlas por construcciones más sólidas y duraderas. Sin embargo, en el caso de Carril, esta situación se prolongó durante varias décadas, de modo que no sería hasta 1900 cuando se proyectó el edificio definitivo de granito y mampostería que, con diversas transformaciones, ha llegado hasta nuestros días. 

La ubicación de la estación respondió a criterios fundamentalmente técnicos y operativos. Por ello, se optó por emplazarla en una zona llana situada entre Carril y Vilagarcía, frente a la playa de Compostela, donde la construcción de las vías y de las instalaciones ferroviarias resultaba más sencilla. La compleja topografía del entorno y las elevaciones asociadas al Xiabre habrían dificultado notablemente la circulación de los trenes y encarecido de forma considerable las obras de construcción. El edificio responde a la tipología característica de las estaciones ferroviarias secundarias de finales del siglo XIX. Con una composición sencilla y funcional, dispone un volumen principal de dos plantas al que se adosan cuerpos laterales de menor altura. Esta disposición permite jerarquizar los espacios interiores, concentrando las funciones principales en el cuerpo central y reservando los laterales para dependencias complementarias. A pesar de compartir las características arquitectónicas del resto de estaciones de la línea, la de Carril sobresale por su tamaño, superior al de otros edificios ferroviarios que aún se conservan en otras paradas del recorrido. 

La composición es equilibrada y simétrica respecto al eje central, una solución habitual en la arquitectura ferroviaria de la época, donde se buscaba combinar funcionalidad y representación institucional. Con respecto a su interior, concentra los usos públicos del edificio en la planta baja: las recepciones, salas de espera y consignas; mientras que la planta alta se reservaba para uso interno. La fachada se encuentra actualmente revocada y pintada de blanco, recuperando así el aspecto que, según las fuentes históricas, presentaba en origen. Sin embargo, antes de su rehabilitación y musealización, el edificio mantuvo durante años una llamativa coloración azul que alteraba su apariencia original. Los muros lisos se combinan con elementos estructurales y decorativos de granito visto, configurando un lenguaje arquitectónico muy vinculado a la tradición constructiva gallega. El empleo del granito no solo responde a criterios estéticos, sino también a razones de durabilidad y resistencia frente a las condiciones climáticas de la costa. 

Hoy, convertida en museo, la estación ha dejado de cumplir su función original como puerta de entrada y salida de viajeros, pero continúa desempeñando un papel fundamental: conservar la memoria de una infraestructura que contribuyó a conectar Galicia con nuevas formas de movilidad, intercambio y progreso. A través de su arquitectura y de su historia es posible comprender los desafíos que supuso la llegada del ferrocarril, pero también el profundo impacto que tuvo en el territorio y en sus habitantes.