清水旧名牛骂头，原系平埔族(牛骂社Gomach)所在地，因大肚台地西侧貌似牛头而名，1920年在螯峰山麓埤仔口发现清澈涌泉，故名清水。
南下彰化至清水间日治时期大正9年（1920）12月15日通车，北上竹南至清水间大正11年10月11日完工通车，清水站成为客货运输之营业据点，铁路成为往来清水地区的主要交通运输工具。
昭和10年（1935）4月21日大地震，造成站房倒塌，同年12月重建。
民国90年10月7日，清水站建筑经民众票选，全国第二，入选为台中县历史建筑十景之一，92年4月，登录公告为县定历史建筑。