Nuotr.: © Naujosios Vilnios miesto bendruomenės archyvas, T. Suboč
Nors pirmieji geležinkelio bėgiai Naujojoje Vilnioje atsirado 1862 metais, kuomet buvo pastatytas Peterburgo - Varšuvos geležinkelis, Vilejskaja geležinkelio stoties gyvenvietės kūrimasis tiesiogiai siejamas su geležinkelio stoties pastato atsiradimu ir geležinkelio atsišakojimo Minsko kryptimi į Romnus (Ukraina) statyba, kuri prasidėjo 1871 metais. Iki tol čia nestojo traukiniai, kitas sustojimas po Vilniaus buvo Bezdonyse. Pirmieji stoties rūmai buvo atidaryti 1873 m. sausio 14 d., kuomet pradėjo kursuoti pirmieji traukiniai Naujoji Vilnia - Minskas maršrutu. Liepojos (Latvija) - Romnų (Ukraina) geležinkelis buvo statomas, naudojant privatų kapitalą ir tik 1891 išpirktas valstybės. Geležinkelio atšakos atsiradimas paskatino glaudesnius prekybinius ryšius tarp Ukrainos derlingųjų žemių ir Baltijos jūros uostamiesčio, populiariausias krovinys - duona.
Stoties rūmai, neišlikę, buvo II klasės, istorizmo stiliaus architektūros, vieno aukšto, beveik simetriški. Pastato padėtis peronų atžvilgiu buvo netipiška - tarp dviejų geležinkelio atšakų: į Minską pietinėje pusėje, į Peterburgą šiaurinėje pusėje. Stotyje veikė restoranas, greta buvo teikiamos ir nakvynės paslaugos. Stotis tapo svarbiu persėdimo mazgu. Nuo 1903 metų pakeistas stoties pavadinimas į Novo-Vileisk, kuriuo ir buvo pavadintas naujai kuriamas miestas, turintis 10 000 gyventojų.
Istorinis stoties rūmų pastatas, kaip ir metalinių konstrukcijų tiltas bei dekoratyvinis perono aptvėrimas buvo nugriauti Chruščiovo laikais, kuomet buvo įrengta požeminė perėja su papildomais peronais. Tuo metu geležinkelio pastatai, nors ir istoriniai, tačiau nebuvo saugomi kaip architektūros paminklas.
