La « station de Kogenheim » est mise en service le 19 octobre 1840 par la Compagnie du chemin de fer de Strasbourg à Bâle, lorsqu'elle ouvre à l'exploitation la section de Benfeld à Colmar. Elle est établie sur le territoire du ban communal de Kogenheim, qui compte 2 700 habitants. Un omnibus permet de rejoindre la petite ville de Barr.
C'est une « petite station » qui n'était pas prévue sur le projet d'origine de la ligne, mais qui a été ajoutée sur les études définitives du fait des avis exprimés lors des enquêtes préalables au tracé final.
Du 15 août 1841 au 31 mai 1842 la station de Kogenheim délivre des billets à 5 067 voyageurs pour une recette de 5 917,25 francs, auquel s'ajoute 80,95 francs pour le service des bagages et marchandises.
L'actuel bâtiment voyageurs de la gare de Kogenheim, construit au milieu des années 1980, est d'une architecture similaire à ceux des gares de Bollwiller et Rouffach.