GPS: 54.01096 , 38.27096
Железнодорожная система Новомосковска отличается своеобразием, что было обусловлено потребностями строительства производственных объектов в годы первых пятилеток. Промышленная зона, сложившаяся вокруг химкомбината (её называли Сталиногорск-2), располагалась в 12 км от основной части города с жилой застройкой (её называли Сталиногорск-1). В 10 км от Сталиногорска-1 пролегала Сызрано-Вяземская железная дорога, построенная во второй половине XIX века (на ней располагались станции Узловая и Бобрик-Донской).
Первое железнодорожное полотно в строящемся городе химиков было проложено между жилыми районами и промышленной зоной. Проходило оно прямо по городской улице Московской (подобно трамваю). На нём же и соорудили первый вокзал с крытой платформой, небольшим залом ожидания, кассой и буфетом. Здание построили за неделю силами активистов-комсомольцев. Именно отсюда отправлялись первые эшелоны с сталиногорцами на фронт. С увеличением населения города увеличивался и поток пассажиров: к 1941 году по линии перемещалось более 10 тысяч человек ежедневно. По мере строительства и развития промышленного района сложилась разветвлённая железнодорожная сеть. Она соединила станции Сызрано-Вяземской дороги и линии, идущей от Ожерелья в направлении Ельца (Узловая — Маклец), станции вокруг города (Северная — Заводской парк — Химкомбинат — ГРЭС — Новомосковская II — Ключевка — Урванка — Новомосковская I — Сборная) и станцию Бобрик-Донской: она также располагалась на Сызрано-Вяземской дороге.
От этого «новомосковского полукольца» были построены ответвления, заканчивающиеся «тупиковыми» станциями Анилиновая и Московская. Первую железную дорогу (по улице Московская) в начале 1960 года при реконструкции улицы демонтировали и разбили сквер, деревянный вокзал переоборудовали под художественную мастерскую (до сегодняшних дней здание не сохранилось). Часть железной дороги от Московской улицы до станции Урванка сохранили и электрифицировали. Конечная станция Московская располагалась неподалёку от предыдущей ветки, но в начале 2000-х линию и здание разобрали.
Железная дорога «Новомосковского полукольца» в советский период была электрифицирована. Через новомосковскую ветку можно выехать на магистральные линии РЖД, пролегающие через Узловую, Маклец и Бобрик-Донской. Доступны направления на Тулу и Калугу, Ожерелье и Москву, Жданку (Богородицк) и далее на Елец в южном направления, а на восточном направлении — на Ряжск.
Нынешний главный вокзал Новомосковска (небольшое одноэтажное здание), расположенный в начале улицы Комсомольской (главной артерии города), был открыт в 1961 году. Тогда же началось регулярное движение электропоездов по «Новомосковскому полукольцу». Там продавались билеты на электрички, поезда, автобусы, велась незначительная торговля и был открыт небольшой ресторан. Долгие годы железнодорожный вокзал выполнял также функции автовокзала. Но после сооружения неподалёку от станции двухэтажного здания для этих целей автобусы ушли с площади у железнодорожного вокзала.
Самое интенсивное развитие новомосковской линии пришлось на 1970–1980-е годы. В дальнейшем пассажиропоток снижался, и в настоящее время все станции (в том числе станция «Новомосковск») служат, как и в советский период, для пригородного сообщения.