Ilmajoen asema sijaitsee Seinäjoelta Kaskisiin kulkevan Suupohjan radan varrella. Suupohjan radan rakentaminen aloitettiin 1909 ja avajaiset pidettiin 1913. Rataosuudelle tuli 10 väliasemaa ja 5 pysäkkiä. Henkilöliikenne rataosuudella päättyi 1960-luvun loppupuolella. Tavaraliikenne Kaskisiin jatkuu edelleen.
Ilmajoen asemarakennus valmistui 1910. Yksikerroksisen, myöhäisjugendia edustavan asemarakennuksen on suunnittellut arkkitehti Thure Hellström. Käytöstä poistunut asemarakennus myytiin 2006 ja on nykyään yksityiskäytössä.
Asema on yksityiskäytössä ja yksityisaluetta. Vaikka kätkö ei sijaitse yksityisalueella, niin kunnioittakaa silti asukkaiden yksityisyyttä ja rauhaa.