L'inaugurazione di questo impianto risale al 15 febbraio 1888, quando la Società Italiana per le strade Ferrate Seconadrie ha fatto partire la linea tra Cagliari e Isili. All'epoca la stazione era identificata come lo scalo di Sicci San Biagio, nome di uno dei due borghi dalla cui unione a inizio Novecento nacque l'odierna Dolianova. Nel 1921 avvenne il passaggio di gestione dell'impianto e della ferrovia dalle SFSS alle Ferrovie Complementari della Sardegna, che nel 1989 furono sostituite dalle Ferrovie della Sardegna, dal 2008 ARST Gestione FdS, che poi nel 2010 furono inglobate nell'ARST, attuale gestore dello scalo.