Balti jaama ajalugu on refereeritud Jaak Juske artiklitest.

Eesti esimene raudtee-ehituse projekt esitati kohaliku rüütelkonna initsiatiivil Venemaa rahandusministrile juba aastal 1862. Taotleti raudteetrassi ehitamist Peterburi-Tallinn-Paldiski. Peale mitmeid äraütlemisi valitsusametnike poolt lõpuks luba ehituseks siiski saadi.

Kas kujutate ette, et Balti jaam asuks hoopis Lillekülas või Kanuti aias Mere puiestee ääres? Just neid kohti kaaluti tõsiselt keskvaksali asukohana. Lõpuks otsustati rajada jaamakompleks siiski sadamale lähemale vastu Toompea vallikraavi.

Kalamaja kohal laiusid tollal põllud ja aiamaad koos üksikute taludega. Raudtee-ehitusega samal ajal tasandati vallikraav ja bastionid praeguse Tornide väljaku kohal, kus 1930. aastate alguseni asus Näituse väljak. Esplanaadile rajati tänane Põhja puiestee, mis aastatel 1906–1917 kandis Troonipärija nime.

Otto Rudolf von Knüpfferi projekteeritud ilus jaamahoone avati 24. oktoobril (uue kalendri järgi 5. novembril) 1870. Siia suundus Paldiskist alanud raudteeliin, mis jätkus Peterburi poole uue raudteeliinina. Balti jaam ehitati Balti raudtee (Paldiski–Tallinna–Peterburi raudteeliini) peajaamaks, sellest on pärit ka Balti jaama nimi.

Balti jaama vana kahekorruseline paekivihoone oli sümmeetrilise fassaadiga. Uhke üldilme andsid seinapinda liigendavad risaliidid, nurgaliseenid ja suured kaaraknad. Samas stiilis on ehitatud tänaseni säilinud Tallinn-Väike jaamahoone.

Sisenedes jaama peasissepääsust (vanalinna poolt), jõuti vestibüüli, kus asusid piletikassad ja pagasiruum. Paremasse tiiba jäi I ja II klassi reisijate ootesaal, restoran ja daamide ruum. Vasakul oli ootesaal III klassile. Mõlemast tiivast pääses otse perroonile. Teisel korrusel paiknesid jaamaülema korter, kontorid ja Balti Raudtee Seltsi juhatuse ruumid.

1871. aastal rajati Balti Raudtee Peatehas, mis asus Balti jaama vastas. Tehases asus depoo 12 vedurile, laod ja töökojad Telliskivi tänaval. Suur osa nendest ehitistest on tänaseks lammutatud, Kopli tänava äärsetes hoonetes asub nüüd Balti Jaama turg. Aastatel 1873–1874 rajati juurde töökoda ja kuuekohaline veduridepoo, kus nüüd asub vaguniremonditsehh.

1880. aastal avas Balti jaama taga asunud puumajas uksed raudteekool, tänane Tallinna Transpordikool. 1895. aastal sai Kelmikülas aadressil Tehnika 18 valmis transpordikooli tänane ilus paekivist hoone. Vabadussõja ajal tegutses seal ka Eesti sõjakool ja enne Herbert Johansoni projekteeritud Hariduse tänava koolimaja valmimist 1937. aastal ka Tallinna Prantsuse lütseum.

1923. aastal alustati Tallinn-Pääsküla raudteeliini elektrifitseerimist. Elektriraudtee avati liiklemiseks 21. septembril 1924.

1924. aasta 1. detsembri kommunistide riigipöördekatse ajal ründas hoonet paarikümnemeheline lööksalk, mida juhtis Jakob Vakker. Vallutamise käigus tapeti seal olnud politseinikud ja teedeminister Karl Kark. Balti jaama tagasivallutamises osalesid 10. rügemendi allohvitseride õppekomando mehed. Rünnaku käigus hukkus tagasivallutamist juhtinud kolonelleitnant Hermann Rossländer.

Täna on jaamahoone siseseinal mälestustahvel kolonelleitnant Hermann Rossländerile ja teedeminister Karl Kargule.

1928. aastal ehitati jaama lähirongide platvorm ja Tallinn–Nõmme liinile pandi teine rööpmepaar.

1930. aastatel kolis kaubajaam Balti jaamast Koplisse. Vana lammutatud kaubajaama asemele ehitati reisivagunitele reservteed, mis kuni Teise ilmasõja lõpuni ulatusid Soo tänava alguseni välja. Veel tänagi on sealkandis trammitee kõrval alles paar vana rööpmepaari. Üks raudteeliin läks vanasti sadamani välja.

1941. aasta suvel süütasid taganevad NKVDlased insener Jegorovi eestvõttel jaamahoone. Politruk Žuganov juhtis samal ajal Balti jaama telefonikeskjaama hävitamist. Jaama postkontorihoone süüdati kõige viimasena.

23. septembril 1944 taastati rongiliiklus Tallinn-Nõmme liinil, mõni päev hiljem sõitsid rongid ka Keilani. Tallinn–Pääsküla elektriraudteeliini korrastamine lõppes 1946. aastal.

1945. aastal taastati osaliselt vana jaamahoone.

1965. aastal valmis avar, ülalt kaarakendega valgustatud linnalähedaste rongide reisijate paviljon, mis müüris suures osas kinni Soo tänava suunas kulgenud raudteeliinid. Paviljoni saalis olid istekohad ja piletikassa boksid. Endiste raudteeliinide kohal paviljoni taga asuvad müügikioskid ja maakonnaliinide bussijaam.

1967. aasta oktoobris avati taas Balti jaama peahoone. Tegelikult säilis vana jaamahoone suures osas uue ja suurema vaksali sees. Ümberehitustööde käigus muudeti vana hoone välisilmet tundmatuseni: aknad ehitati suuremaks, dekoor kadus ja katus muudeti lamedaks. Esimesele korrusele ehitati kaks ootesaali, piletikassad, posti- ja muud ametiruumid. Teisel korrusel asusid restoran, puhkeruumid emadele lastega ja transiitreisijatele. Peasissepääsu ees ja ootepaviljoni perroonide pool on varikatus. Paviljoni ja peahoonet ühendab ühekorruseline osa.

1997. aastal võeti lähirongide paviljon arhitektuurimälestisena kaitse alla.

2004. aastal toimus jaamahoones põhjalik ümberehitus. Toompuiesteelt perroonile tulid otseuksed. Piletikassad koondusid ühte kohta. Hoone otsa (vana taksopeatuse ja parkla kohale) ehitati hotell, mida ühendab peahoonega kolmanda korruse klaasgalerii. Taas avati mitmed varem suletud vana hoone osad ja müürid.

2016. aastal suleti linnalähirongide paviljon renoveerimiseks. Ümberehituse käigus taastati paviljoni algupärane seis – lõhuti 1990ndatel ehitatud metalne vahekorrus, mille tulemusena avanes taas kaunis kuplialune ruum. Korrastati ajalooline betoonpõrand, renoveeriti tualettruumid ja fassaad ning hoone varustati kaasaegsete kommunikatsioonilahendustega. Paviljon oli vahemikus september 2016 kuni märts 2020 kasutusel unikaalse ja multifunktsionaalse “loo, mida tahad” stiilis sündmuspaigana.

Tallinna Linnaplaneerimise Amet andis 2017. aastal välja restaureerimispreemiad ja tunnustused eeskujulikult restaureeritud hoonete omanikele, projekteerijatele ja ehitajatele ning Go Groupi kuuluv RealWay OÜ pälvis tunnustuse Balti jaama paviljoni restaureerimist eest.

2020. aastal tähistab Balti jaam oma 150. juubelit. Täna hõlmab Balti jaama piirkond ligi 9,3 hektari suuruse ala Toompuiestee, Tehnika, Rohu, Telliskivi, Kopli ja Suurtüki tänava ning Põhja puiestee ja Rannamäe tee vahelise ala. Kogu see ala kuulub Kelmiküla asumi koosseisu. Balti jaama peahoones asuvad reisirongide ootesaal, toidupood, ilusalong, lillepood, reisibüroo, seminariruumid ja mitmed teised ettevõtted.