Der erste Dammtorbahnhof, benannt nach dem Stadttor Hamburgs Richtung Norden, wurde von 1866 bis 1903 im Stil Berliner Bahnhöfe errichtet (hochgelegene Gleisanlage, die über eine Treppe zu erreichen ist und von einer Halle überwölbt wird entsprechend dem Berliner Bahnhof Friedrichstraße) und lag östlich vom jetzigen Dammtorbahnhof etwa in Höhe des Cinemaxx. Er war Folge der hamburger Bemühungen um eine Eisenbahnstrecke nach Bergedorf und nachfolgend Berlin sowie der in etwa zeitgleichen dänischen Aktivitäten um die Anbindung Altonas an Kiel.
1901 wurde mit dem Bau des neuen Dammtorbahnhofs am jetzigen Standort im nordwestlichen Randbereich der Hamburger City begonnen; er wird umfasst südlichen vom Dag-Hammarskjöld-Platz, nördlich vom CCH und dem Zugang zum Alten Botanischen Garten als Teil von Planten un Blomen und östlich vom Theodor-Heuss-Platz. Eröffnet wurde der Bahnhof am 07. Juni 1903 in Anwesendheit Seiner Majestät, dem Kaiser Wilhelm II. (daher auch der Beiname "Kaiserbahnhof"). Weitere namhafte Staatsgäste waren der britischer König Eduard VII., der Kaiser von Äthiopien, die Königinnen Elisabeth II. von England, Margarethe von Dänemark und Juliana der Niederlande sowie der Schah von Persien Reza Pahlewi. Aufgrund seiner Nähe zur Messe hat sich der Dammtorbahnhof auch den Zusatz "Messebahnhof" erworben.
Der unter Denkmalschutz stehende Durchgangsbahnhof im Jungendstil wurde in den letzten Jahren innen wie außen renoviert. War zu Kaiser's Zeiten ein eigener Aufenthaltsraum für die hohen Gäste notwendig, wurde beim letzten Innenausbau Wert gelegt auf neue Counter im modernen De Lucchi Design für die täglich über 60.000 Bahnhofsbesucher. Dazu wurde das Erdgeschoss entkernt, wertvolle Bausubstanz freigelegt und in Verbindung mit großzügigen Glasfronten für Transparenz und Helligkeit gesorgt. Heute kann der interessierte Besucher die historischen Arkaden und Holzfriese aus der Zeit des Bahnhofsneubaus erkennen und die ursprünglichen Verkehrsachsen nachvollziehen. Die bereits aus der Zeit vor der letzten Renovierung vertrauten und wie Tonnengewölbe gestalteten Decken über den Ladeneinheiten geben dem Ganzen eine wohltuende Atmosphäre. Die 112 Meter lange, 35 Meter breite und 23,5 Meter hohe Bahnhofshalle und die Fassade, die von Jugendstilornamentik geschmückt wird (mit Hamburgwappen, umgeben von Symbolen des Handels, der Bahn und der Schifffahrt), waren schon zuvor saniert worden.
Täglich passieren über 200 Fernverkehrszüge, 80 Nahverkehrszüge sowie über 500 S-Bahnen aus 3 Linien den Dammtorbahnhof. So halten hier alle in Hamburg startenden und ankommenden ICE- und IC-Züge, die über Hamburg hinaus nach Kiel bzw. Westerland fahrenden Züge sowie der Regionalverkehr von und nach Bremen und Neumünster/Kiel.
Vor den Eingängen des Bahnhofs befinden sich Stationen der U-Bahn U3 (Stephansplatz) sowie die Metrobusse 5 (Hoheluft, Schnelsen) + 109 (Winterhude, Alsterdorf) und der Schnellbus 34 (Lufthansa in Fuhlsbüttel bzw. Kirchdorf in Harburg). Siehe dazu die Homepage: www.hvv.de
Bemerkenswert sind die Gedenkstätten und Mahnmale als Skulpturen im unmittelbaren Umfeld vom Dammtorbahnhof:
- Gedenkort für Deserteure und andere Opfer der NS-Militärjustiz (2015) von Volker Lang (*1964)
- Gedenkstätte Kindertransporte 1938-1939 von 2014 durch den Bildhauer Frank Meisler (*1929)
- Mahnmal (1986) gegen den Krieg von Alfred Hrdlicka (1928-2009). Von dem beabsichtigten vierteiligen Gegendenkmal zum "Kuöhl-Klotz" wurde nur der Hamburger Feuersturm und die Fluchtgruppe Cap Arcona realisiert.
- Kriegerdenkmal von Richard Kuöhl zum Andenken an Gefallene im 1. + 2. Weltkrieg
Erwähnenswert ist noch der Hinweis auf die Bus-Unterstellhäuschen, die vom Star-Architekten und Designer Sir Normen Forster entworfen sind, wie auch die Glaskuppel auf dem Berliner Reichstagsgebäude.