历史机遇，铁道部领导厚爱有加
20世纪60年代末70年代初，湖南省和铁道部曾多次动议将长沙小吴门火车站迁移，重建新站。
1974年，经国家计委立项，铁道部批准了广州铁路局修建长沙火车站的计划。为了确保完成这项建设任务，1975年4月，长沙市成立了长沙铁路新客站建设工程指挥部，由市委副书记、市革委会副主任李照民任指挥长。指挥部共有工作人员300多人，全部是从全市各机关、企事业单位、部队和铁路系统抽调来的。
时任铁道部部长万里对长沙火车站的建设十分关心。1974年9月，他就火车站的规划和建筑设计作了专门指示，要体现“一是长沙，二是车站”，“要比北京站小一点，比广州站好一点”。1975年5月，万里指出，全国要集中财力物力保证毛泽东家乡的这一重点项目建设。
由于长沙火车站的建设是在铁道部和广州铁路局的直接支持下进行的，故在财力、物力和人力上得到了充分的保证，可以说是要什么有什么。车站大厅要挂毛泽东像，就把画天安门城楼上的毛泽东像的艺术家请来了；贵宾室要布置国画，就请到了著名画家关山月。请这些艺术家来，我们都只负责吃住，不给报酬，他们都把这看成是一项非常光荣的政治任务，非常乐意并认真对待。
政治任务，车站设计独具匠心
长沙火车站建设的筹备工作开始了，我作为筹备组成员，先后到广州站、北京站、天津站、成都站等大型车站考察，多方收集意见。根据当时的设计，长沙火车站接待客流量为每天3万人次。考虑到湖南是毛泽东家乡，铁道部要求长沙火车站建设得好一点，要参照当时全国最好的北京站和广州站。当时，将站房面积定为2万平方米，这在当时规模是很大的。
修建长沙火车站的政治意义非同一般。1975年5月3日，万里提出，长沙是毛泽东早年革命火种的播撒地，湖南又是毛泽东家乡，长沙火车站的设计，应该把高度的政治性和精巧的建筑艺术结合起来，要求长沙火车站的造型能表达“星火燎原”这一主题思想。
钟楼是整个立面的造型中心，因此其风格在整个设计中起着关键性作用。经过广泛征求意见，最后决定钟楼顶部采取中国古代建筑的传统风格，即用三重檐琉璃瓦顶，但檐口不起翘，不设曲线，使其在体现传统之中又增添新意。根据当时长沙城市规划的需要，钟楼在车站顶部的中间，正对着五一路中轴线。音乐选定为当时最为流行的《东方红》，表达对毛泽东的热爱。
当时最让设计者纠结的是火炬的火焰造型。火炬的火焰到底该朝哪个方向飘？从审美角度考虑，火炬的火焰应当具有动态的飘逸感。如果把火炬的火焰飘向右边，怕有右倾主义的嫌疑；如果朝左边飘动，又有“左”倾主义的顾忌；如果火焰往东，担心被误解为西风压倒东风；如果往西，又会有人说是向往西方。折腾了很久，火炬的风向问题一时无法解决，只好集体讨论。可讨论来讨论去总也商量不出一个两全其美的办法。为了尽早定下方案赶工期，万里最终拍板，拿出了一个所有人都没有异议的方案――没有风，火炬火焰冲天燃烧！
齐心协力，广大干群义务劳动
1975年11月1日，施工队伍正式进场开工。
长沙火车站选址于长沙东边的一片郊区，当时属于郊区五一、火星两个生产大队的地域。除省储备局三三五处、省广播设备厂、市酱厂几个需拆迁单位外，其余均是些农舍、菜地、橘园、鱼塘和荒地，有利于工程建设。让建设者头痛的是，车站主楼、售票厅及广场一带是个较大的沼泽湖，湖边芦苇、杂草丛生，湖中淤泥沉积，深两三米，最深处有七八米，给施工带来极大困难。为尽快实现通路、通水、通电，加快车站工程建设，施工人员采用沉沙打桩的方法，将数十万吨河沙倾倒在沼泽低洼地带。
长沙火车站共计有10多个项目，相当于4座湘江大桥（橘子洲大桥）的投资总和，工程量巨大。当时的重点工程都采取“集中兵力打歼灭战”、群众运动和专业队伍相结合的作法。整个工程分三大块进行：一是站屋工程，包括新客站主体建筑、售票厅、邮电枢纽大楼；二是站场工程，即站台、进出站地道及运输配套设施；三是站前广场工程，包括车站广场和公交广场。站屋工程由湖南省六建公司负责施工，站场工程由广州铁路局第三、第六工程处负责施工。广场等市政建设工程由长沙市市政工程公司负责施工。全部土方工程则由国家建委五局一公司负责施工，该公司施工人员是从四川、河南等建设工地抽调来长沙的，是在长沙市第一次采用挖掘机、铲车等大型机械施工的工程单位。
对于火车站的建设，长沙市民倾注了极大的热情。当时，长沙市革命委员会下发了一份《1975年长沙市革命委员会关于支援长沙铁路车站建设的通知》。通知要求，发动和组织省市机关工作人员、驻长部队指战员、学校师生、企事业单位职工等参加建站义务劳动。另外，发动各有货车单位支援运输。交通运输、建筑安装、机械设备制造、建筑材料等各部门、各行业、各单位都要主动支援车站建设工程。全市干部群众积极响应市革命委员会号召，按通知要求，在三项工程铺开后，交叉作业，齐头并进，工地上无论白天黑夜、酷暑严寒，总是机器声、号子声、歌唱声不绝于耳，人山人海，车水马龙，十分壮观。据统计，全市广大群众参加建站义务劳动有40多万人次，各有车单位支援车站运输材料物资30多万吨。
建站所需建材、电器、装饰、设备等各项器材，全国各地，特别是北京、天津、上海、湖北、广东等省市全力支援，保障供给。
建成通车，长沙新地标应运而生
尽管当时处在“文革”的恶劣环境下，也受到过“左”的干扰和冲击，但由于整个工程是在“建设毛主席家乡的新火车站”这个大前提下进行的，长沙火车站最终排除了各种干扰，坚持了抓时间、保质量、赶进度，前后只用了1年零9个月，于1977年6月30日下午6时建成通车。
通车当天，长沙1万多人集会在新火车站广场，欢乐气氛包围了这座刚刚落成的巨型建筑，车站主楼和售票厅上，鲜艳的红旗迎风飞扬，《东方红》乐曲在钟楼的钟声中奏响。人们敲锣打鼓，四处挥动着花束，喜悦和胜利之情溢满整个车站广场。