С развитием железнодорожной сети Общество Московско-Виндаво-Рыбинской железной дороги активно строило новые линии. Оно возникло из общества Рыбинско-Бологовской железной дороги, основанного в 1868 году.

В 1897 году Общество взяло на себя обязательство построить железную дорогу нормальной колеи длиной около 1030 вёрст, чтобы максимально сократить путь между Москвой и Виндавой, нынешним портом Вентспилс в Латвии. Эта железная дорога появилась в ответ на рост внешнеторгового оборота России в конце XIX века и была предназначена для соединения центральной части страны с незамерзающими портами Балтийского моря.

Станция Москва Московско-Виндавской железной дороги находилась у Крестовской заставы. Вокзал был спроектирован известным петербургским архитектором С. Бржозовским (автором Витебского вокзала в Петербурге) под руководством архитектора Ю.Ф. Дидерикса. Фасад вокзала был выполнен в "русском" стиле с элементами архитектуры допетровской Руси. Здание состояло из трёх двухэтажных "теремов", соединённых одноэтажными переходами. На вокзал вели три входа: слева, в зал III класса, в центре, в вестибюль багажного отделения и залы I и II классов, справа, в парадную комнату. Вокзал и пассажирская платформа освещались электричеством, вырабатываемым собственной электростанцией, расположенной в подвале левого крыла здания. Над платформой был устроен металлический навес для защиты пассажиров от непогоды.

Вокзал открылся для пассажиров 11 сентября 1901 года, спустя 2,5 месяца после начала движения по железной дороге. До этого времени поезда принимались на небольшой деревянный вокзал станции Подмосковная (ныне платформа Красный Балтиец), находившейся в 7 километрах от строящегося Виндавского вокзала.

Рижский вокзал, один из самых тихих в Москве, обслуживает всего два поезда в сутки. До 1970-х годов металлический навес с массивными чугунными опорами придавал ему европейский вид, а расположение здания параллельно путям создавало "провинциальную" атмосферу. Вокзал стал декорацией для многих отечественных фильмов, включая "Семнадцать мгновений весны", "Вокзал для двоих", "Баллада о солдате", "Адмирал".

В XX веке облик вокзала мало изменился, только навес был разобран. Однако название вокзал менял чаще, чем другие московские вокзалы. Первоначально названный Виндавским, в 1930 году он стал Балтийским, через 12 лет, Ржевским, а в 1946 году, Рижским.

Перестройка и реставрация

В 2007 году в здании провели капитальный ремонт, обновив фасады и укрепив несущие конструкции, сохранив исторические элементы декора.

Современное назначение

Сегодня вокзал остаётся таким же тихим и "немосковским". С 2005 года при вокзале работает музей железнодорожной техники.