A estação de Boliqueime fez parte do projecto para o troço entre Casével e Faro do Caminho-de-ferro do Sul; em 1866, os trabalhos de movimentação de terras para a futura instalação da via entre Faro e Boliqueime já se encontravam quase terminadas, e o edifício desta estação já estava construído, mas a construção de via neste troço só se iniciou em finais de 1875, tendo terminado nos finais do ano seguinte. A ligação entre Amoreiras – Odemira e Faro foi inaugurada em 1 de Julho de 1889.
Em 1926, o engenheiro Albino Machado da Encarnação realizou um estudo sobre uma variante na Linha do Sul, de forma a melhor servir a vila de Loulé; este projecto iniciava-se a cerca de 150 metros da estação de Boliqueime, e terminaria junto ao Apeadeiro de Almancil – Nexe
Em 1933, a Companhia dos Caminhos-de-ferro Portugueses realizou várias obras nesta estação , incluindo a construção de um armazém para mercadorias. Em 1934, a Companhia levou a cabo obras de reparação parciais , e, no dia 1 de Dezembro, a estação passou a fazer o serviço completo de passageiros e mercadorias.
Esta estação é utilizada por serviços de tipologia Regional , geridos pela operadora ferroviária Comboios de Portugal.
Possuía, em Janeiro de 2011, duas linhas de circulação, ambas com 414 metros de comprimento; cada uma das duas gares contava com 45 centímetros de altura, tendo a primeira 186 metros de comprimento, e a segunda, 79 metros.
Actualmente esta estação encontra-se encerrada.