海石灣站建于1958年。當時隸屬于蘭州鐵路局西寧鐵路分局。

海石灣站

2002年9月3日青藏鐵路公司掛牌成立。2004年6月19日，海石灣站隨西寧鐵路分局從蘭州鐵路局整建制劃出，并入青藏鐵路公司（今中國鐵路青藏集團有限公司）。6月22日18點，蘭州局與青藏公司正式交割運輸指揮權，青藏公司調度由鐵道部調度直接指揮。 2017年11月19日，青藏鐵路公司更名為中國鐵路青藏集團有限公司。

2006年4月24日，蘭青鐵路增建第二線及電氣化改造工程開工建設，概算總投資28.05億元，其中電氣化改造1.38億元，總工期30個月。2008年6月30日，蘭青鐵路西寧至海石灣區間雙線鋪軌全部完成，9月14日開通了海石灣至水車灣區間雙線，實現了與蘭州樞紐的接軌及開通。2019年2月6日起，因張家莊隧道原因，蘭新客專線蘭州西-西寧段暫停使用，海石灣站進行高站臺改造后暫時代替民和南站辦理動車組列車客運業務，票價均按照民和南站票價所計算。

海石灣站中心里程為蘭青線K63km+958m處。

海石灣站的途經線路情況如下表所示：

辦理旅客乘降；行李、包裹托運。

辦理整車、零擔貨物發到；不辦理罐裝危險貨物發到；不辦理整車爆炸品及整車一級氧化劑發到。

車站配有調車機一臺，擔當上下行部分貨物列車的甩掛作業及專用鐵路出入貨車的編解工作和貨物線、民和站的取送作業。

車站擔負著上行各次貨物列車增減軸和空重換掛作業，大宗統配煤炭的裝運任務；銜接三條專用鐵路，礦、廠方備有機車6臺。

途經海石灣站的公交車有蘭州公交紅古1路、806路享堂線、806路川海大橋線。

海石灣站是蘭青線上的重要節點，該站開通為紅古區居民提供了較大便利。蘭州紅古開發區的煤炭由此裝車輸送。