Das Gebiet zwischen der sächsischen und preußischen Oberlausitz nördlich von Bautzen und Löbau wurde gegen Ende des 19. Jahrhunderts von den Eisenbahnlinien nur tangiert.

»Die sächsische Staatsregierung hat mit der einzigen Ausnahme der Gegend nördlich von Bautzen überall ein dichtes Eisenbahnnetz geschaffen. Seit 40 Jahren schon ist eine Eisenbahn im Zuge der alten Haupthandelsstraße Hamburg-Stettin-Berlin-Wien durch Sachsen angestrebt worden, doch haben 1866 preußischerseits geltend gemachte, vor allem strategische Gründe die Bahn nicht zustande kommen lassen. Nachdem nunmehr eine völlige Abschnürung der Nordlausitz erfolgt ist [Anm.: 1874 Eröffnung der preußischen Strecke Kohlfurt - Falkenberg], biete diese Bahn noch den besten erreichbaren Anschlußweg.« (Stellungnahme der Handels- und Gewerbekammer Zittau)

Am 29. Februar 1888 genehmigte ein königlich-sächsisches Dekret den Bau zwischen Bautzen und Königswartha. Bis August 1889 war die Trasse abgesteckt; eine günstigere Ortsnähe für Radibor scheiterte jedoch am Widerstand einiger Grundbesitzer. Nach gut einjähriger Bauzeit konnte die 19,9 km lange Bahnlinie am 2. Dezember 1890 bis Königswartha eröffnet werden.

Die geschmückten Lokomotiven CUNEWALDE und HALBENDORF beförderten den ersten Zug nach Königswartha. Am gleichen Tag trat die Postkutsche ihre letzte Fahrt auf der Landstraße nach Bautzen an. Der planmäßige Verkehr zwischen Bautzen und Königswartha mit vorerst drei Zugpaaren begann einen Tag später.

Im April 1890 waren immerhin 1 023 Arbeiter beim Bahnbau der Strecke  Kleinwelka bis Königswartha beschäftigt.

Es gab stets Bemühungen einer Streckenerweiterung von Königswartha nach Hoyerswerda. Ein Staatsvertrag vom 24.03.1905 regelte den Bau der Streckenverlängerung Königswartha - Hoyerswerda, den beiden Staaten auf ihrem Landesgebiet auf eigene Rechnung auszuführen hatten.

Der Bahnhof Radibor war um 1900 in Planung und sollte ein Kreuzungsbahnhof (ist ein Durchgangsbahnhof, in dem sich mindestens zwei Strecken kreuzen) werden. Dabei ging es um die Bahnstrecke Bautzen - Hoyerswerda und Bahnstrecke Löbau - Radibor (mit evtl. Erweiterung nach Kamenz). Daraufhin wurden die Gleisanlagen vergrößert und verlängert. Es konnten 2 Züge mit einer Länge von jeweils 450 m auf den Bahnhof geleitet werden. 

Von April 1905 bis 1.Mai 1906 wurde das derzeit bestehende Bahnhofsgebäude durch eine Bautzener Baufirma gebaut. Mit der Fertigstellung erfolgte die Einweihung der Strecke Radibor-Löbau.

Auf der Bahnlinie Bautzen - Königswartha verkehrten 1990/1991 neun Zugpaare und ein Eilzug.

Am 15. August 1998 wurde die Bahnstrecke Löbau–Radibor stillgelegt und am 19. Juli 2001 die Bahnstrecke Bautzen–Hoyerswerda.

Seit der Zeit ist der Bahnhof ohne Eisenbahnverkehr. Auch die Bahnstrecke wurde entwidmet.

Juni 2020 Baustart bis Januar 2023 (lange Bauzeit bedingt durch Corona und z.T. erhebliche Material Beschaffungsmängel (z.B. Brandschutzanlage)