Stasjonen skiftet i 1881 navn til Aadalsbrug samtidig som den ble oppgradert til en betjent stasjon for ekspedering av tog, reisende og gods. I 1921 fikk stasjonen den nåværende navneformen. Ved begynnelsen av 1900-tallet var Ådalsbruk med Klevfos Cellulose- & Papirfabrikk og Aadals Brug Jernstøberi & Mekaniske Verksted det største industristedet i innlandet mellom Kristiania og Trondheim. Dette viste seg blant annet ved stor godshåndtering gjennom stasjonen og et eget sidespor på 1,6 km for tømmertransport til Klevfos, som ble opprettet allerede i 1895.
Selve stasjonsbygningen ble oppført i 1915 og er blitt holdt i uendret form siden. Stasjonsområdet inneholder også et godshus fra 1921, samt en skinneleggerbolig med et uthus som stammer fra åpningen av stasjonen. Dette uthuset er for øvrig oppført etter tegninger av arkitekten Georg Andreas Bull.
I 1972 ble stasjonen fjernstyrt og gjort ubetjent. Ådalsbruk stasjon ble endelig nedlagt i 1984. I sommersesongen kjøres det karéttog trukket av den eneste kjørbare maskinen av to gjenværende av typen NSB type 2 fra Hamar og Norsk Jernbanemuseum til Elverum med stopp i Ådalsbruk, noe som også blir supplert med veteranbiltreff. Dette damplokomotivet med navnet «Caroline» var for øvrig stasjonert ved Ådalsbruk fra 1920 til 1954, hvor det trafikkerte sidelinjen til Klevfoss med tømmervogner. Ådalsbruk stasjon ligger 196,4 moh samt 140,64 km fra Oslo S.