Железнодорожный вокзал города Пенза является крупным транспортным узлом Куйбышевской железной дороги.
В 70-х годах XIX века была проложена Моршанско-Сызранскую железную дорогу, которая позже вошла в Куйбышевскую железную дорогу. Строительные работы начались 19 августа 1873 года под руководством инженера П. Борейши. 1 сентября 1874 года через станцию прошел пробный поезд. А 11 октября пустили регулярное движение по железной дороге.
Здание вокзала состояло из центрально части и двух боковых помещений. В центре располагался главный вестибюль, а по бокам — залы ожидания от первого до третьего класса. Также там размещались служебные помещения.
В 1909 году здание было снесено, а на его месте начали строить новое. Но Первая мировая война и революция замедлили проект. Вокзал открылся в 1923 году. В начале 70-х годов ХХ века здание вокзала было снесено. Новое строение было построено в 1975 году по проекту архитектора В. Татлина в стиле конструктивизма. Следующие реконструкции и ремонтные работы проводились в 1997 и 2008 годах.
Проектная вместимость вокзала составляет около двух тысяч человек, в час обслуживается около 70 пассажиров. В здании железнодорожного вокзала «Пенза-1» функционируют несколько залов ожидания разных уровней комфортности, комната матери и ребенка, электронное табло с расписанием прибытия и отправления ближайших поездов, круглосуточная справочная, система видеонаблюдения.
Железнодорожная станция имеет прямое железнодорожное сообщение с Москвой.
Через вокзал проходят поезда дальнего следования по направлению во многие города России, Украины и Узбекистана. До Москвы каждый день отправляется фирменный поезд «Сура» с остановками в Рязани и Ряжске. На пригородные направления ежедневно отправляются экспресс-поезда и электрички.