Rudkøbing Station blev bygget i 1910. Den var således klar til Langelandsbanens åbning den 4.oktober 1911. Stationen er tegnet af arkitekt Helge Bojsen-Møller. Han var en flittig arkitekt som tegnede alle stationer på strækningen. De blev alle holdt i samme stil. Fælles for bygningerne var, at de havde sokler af kløvet granit, hulmure af røde håndstrøgne sten med ståltrådsbindere og rødt tegltag af falstagsten.
Sandstensdekorationerne på Rudkøbing station er udført af billedhugger Niels Hansen. Han har i øvrigt også lavet trælysekronerne der hang i stationens ventesal. Stationen er også kendt i jernbanekredse pga 24 timers uret som stadigvæk er synlig på bygningen.
På Rudkøbing station var der også værksted, remise og en drejeskive. Stationen blev placeret tæt på havnen, hvilket indebar et større jordarbejde med at fylde store mængder jord på de daværende havne og strand områder.
I starten var Langelandsbanen meget isoleret uden forbindelse med andre baner, hvilket gjorde at gods skulle omlades til skib. I 1925 kom der en aftale med staten på plads så der kunne laves nye færgelejer i Svendborg og Rudkøbing så jernbanefærgen D/F "Langeland" kunne indsættes i drift, hvilket skete året efter. Færgen havde plads til 6 godsvogne eller 26 biler. Jernbanefærgen fik meget stor betydning for banen især roetransport var der meget af i perioden 1. oktober til 1. januar hvert år, hvor man også sejlede deciderede roe adgange med færgen fra Rudkøbing.
Langelandsbanen lukkede 29 september 1962 da Langelandsbroen åbnede for trafik.