La station de Mettet est mise en service le 3 septembre 1879, lors de l'ouverture du tronçon de Tamines à Mettet de la future ligne de Tamines à Dinant et à Jemelle.
Elle devient une gare de bifurcation le 25 avril 1887, lors de l'ouverture à l'exploitation de la ligne d'Acoz à Mettet.
La ligne d'Acoz à Mettet est fermée au service des voyageurs en 1954. Le tronçon de Gougnies à Mettet est fermée au services des marchandises cette même année et la voie est démontée en 19664.
Le dernier train de voyageurs circulant entre Tamines et Dinant passe à Mettet le 25 août 1962. Le lendemain, le service est transféré sur la route, il est effectué par des autobus. La fermeture définitive du service voyageurs intervient le 30 septembre 1962 et celle du service des marchandises le 9 octobre 1980
L'ancien bâtiment voyageurs est toujours présent au 76, rue Reine Élisabeth.Après avoir été réaffecté, à la fin des années 1950, en magasin de vente de motos par Jules Tacheny, il est racheté par des médecins qui, en 2003, l'aménage un cabinet médical.
Le 19 juin 2011, le site de la gare accueil l'inauguration d'un tronçon, de Mettet au Lac de Bambois, du « Ravel ligne 150 »
