La Stazione della linea ferroviaria Brescia-Iseo-Edolo fu inaugurata il 21 agosto 1885 alla presenza del sindaco Pietro Trebeschi, che aveva voluto la sua realizzazione.

La linea inizialmente fu utilizzata per il trasporto di merci e, in seguito, anche dei passeggeri.

Il progetto di collegare Brescia al bacino del lago d’Iseo e alla Valle Camonica aveva forti ragioni produttive e commerciali: in questa direzione premevano i proprietari di filande, di concerie e i mercanti sostenuti da Giuseppe Zanardelli.

La stesura del progetto fu affidata a Federico Ravelli che lo presentò nel luglio 1872 sottolineando i vantaggi della ferrovia per le attività economiche dei paesi attraversati. Anche a Castegnato, nel 1880, venne fatto il sopralluogo del direttore degli studi della ferrovia, Luigi Galli, per individuare i fondi e i relativi proprietari per l’esproprio dei lotti.

La trattativa fu lunga dal momento che la ferrovia avrebbe modificato la configurazione dei campi e sconvolto i tradizionali diritti d’acqua e di passaggio. Grazie a Zanardelli, il sindaco Trebeschi riuscì a mantenere la fermata a Castegnato, nonostante le istanze dei paesi limitrofi che avrebbero preferito fosse spostata a Paradello.

Dal punto di vista architettonico, l’edificio è composto da un corpo di fabbrica in muratura a pianta rettangolare su due livelli. Il primo piano era riservato all’alloggio del personale, mentre il piano terra al servizio viaggiatori. I due registri, separati da una fascia marcapiano, sono individuabili dall’esterno grazie all’uso di colori diversi.

La stazione di Castegnato, pur essendo qualificata come fermata, dal 15 giugno 2008 è capolinea di un servizio regionale di ridotto percorso, mentre il rifacimento del viale che porta dalla sede del Municipio alla Stazione (via Roma) è stato realizzato nel 2010.