光绪初年,怀德县初设时,今天的公主岭还是一个小村子,因村中有一条叫苇子沟的小河而被取名为苇子沟。
如今，小河已建成暗河。晚清时代，这里是科尔沁达尔罕王的游牧地。1898年到1903年沙俄修筑中东铁路时,把苇子沟叫做“三站”。
当时南段的铁路支线是以长春为起点，向南每隔30公里为一站，故而范家屯为二站，公主岭为三站。
后来,因清乾隆皇帝的三女儿——下嫁蒙古合硕亲王的和敬固伦公主衣冠冢在其北侧,“三站”又改称为“公主陵”。东北沦陷时期，日本人忌讳“陵”字不祥,才将公主陵改称为一直沿用到今天的公主岭。
1903年7月，公主岭站交付使用，一场中东铁路支线接轨仪式也在新落成的车站举行。同年，中东铁路开始运营。由于地处要道，附近和关内的人逐渐移居此地，公主岭逐渐繁华起来，发展成一方重镇。当时，俄国人曾计划把公主岭建成军事重镇和物产集散地，所以当时的公主岭有“军都”之称。
中东铁路时期，公主岭车站曾是一座二等站，地位一度领先于长春。在今天的公主岭站西北侧，仍能见到若干采用俄罗斯传统砖墙体的百年沙俄老屋残存，人字形的大屋顶、铁皮屋面双坡与四坡顶，出入口门上设弧形铁皮雨搭随处可见，透出这座城市的世事变迁。
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除附属地里的公共建筑和民用住宅外，沙俄还在这里修建了机车厂和机车修理库，在当时是沿线最大的机车库。
在东北铁路沿线上的许多地方，一些上了年纪的老人都会对“满铁”这个外来词印象深刻，因为在已经过去了的20世纪里，“满铁”作为日本入侵中国的前沿阵地，曾在东北地区存在了近40年，给中国东北地区留下诸多殖民侵略的印记。
1904年，为了争夺中国辽东半岛和朝鲜半岛的控制权,日俄两国在东北的土地上展开了激战，战争最终以俄国战败收场。1905年，日俄两国在美国总统罗斯福的调停下签订了《朴茨茅斯条约》。根据条约规定，日本从沙俄手中接收了中东铁路南段——即长春至旅大的铁路和附属地的租借权与管辖权，改称南满铁路。为了经营南满铁道，也为了扩大日本在中国东北的势力范围，日本专门成立了南满洲铁道株式会社，并将总部从日本东京迁往大连。
公主岭是日本关东军的军事基地之一，在整个东亚军事布局中拥有十分重要的战略地位。日本帝国主义对“满铁”公主岭附属地甚为看重。视其是“难得的战略要地，平时可以囤兵，战争时可以作为跳板”。根据资料显示，在日军占领时期，公主岭月产高等教练机30架、飞机发动机100台。1936年，伪满洲国皇帝溥仪，曾经专程来此“视察”驻公主岭的日本军队。抗战期间，日本对苏联进行了“哈桑湖事件”和“诺门坎事件”两次军事挑衅，都是以公主岭作为基地发起。
满铁建立公主岭附属地之后，接收了沙俄的机车修理库和机车厂并继续使用。1913年，机车厂被迁往大连。1925年，机车修理库迁移到四平。由于公主岭铁路附属地辽阔空旷，农牧业发达，满铁将原机车修理库和机车厂大院改为公主岭农事试验场。
在成立之初，农事试验场占地面积约有33万平方米。后几经扩建，到1940年12月，总占地面积增加了十余倍，达到了361公顷。1938年，试验场由“满铁”移交给伪满洲国，成为“国立研究机关”。公主岭农业试验场为本场，在辽宁熊岳、锦州、黑龙江克山和哈尔滨都设有分场。
农业试验场存在期间，日本关东军赋予它的使命是从事农、林、牧各业有关方面的调查、分析、研究、培育和改良等工作，以达到日本帝国主义最大化掠夺中国东北的财富的目的，同时为扩大对华，对亚洲的侵略战争打牢物质基础。
后来的农业试验场大院又经历了多个历史时期。1959年，吉林省农业科学院畜牧研究所成立，农业试验场大院后来被吉林省农业科学院畜牧分院使用至今。
如今的公主岭已发生翻天覆地的变化。回望历史，公主岭的俄日建筑群有着浓郁的殖民文化味道。这些俄日建筑物多是俄国人、日本人设计，利用中国人工、材料建设而成。它们既是沙俄、日本侵华的见证，又成为公主岭建筑风格的象征。
中东铁路作为中国二十世纪大型的工业遗产之一，见证了沙皇俄国以及日本侵略东北的历史。坐落在吉林省农业科学院及畜牧场等处的俄日建筑群规模庞大，错落有致，配合协调，风格统一，原生态强，且保存完好，是目前中东铁路南满支线中较完整的沙俄建筑群，具有精美的艺术造型和宏伟的气势，更有着重要的工业文化遗产价值和建筑艺术价值，是不可多得的历史见证。
中东铁路沿线的建筑和各类文化遗存，构成了由铁路串联起来的一道绵延数千里的文化景观线，见证着沙俄殖民、日本侵华、中苏共管、人民铁路等百年近代历史的风云变幻。许多建筑设计精美，功能完善，古典主义、浪漫主义、巴洛克风格、俄式建筑、新艺术运动风格建筑都不乏精品，一些建筑形式在今天的俄罗斯境内也已经难以寻觅。纵观中国现存20世纪的工业遗产，横贯四省区的一整条真实、完整的线性文化遗产带十分罕见。
中东铁路沿线虽然文化遗产丰富，但在社会的飞速发展、铁路建设等因素的影响下，这些历史文化遗迹正在慢慢消减，文物的安全不断遭到威胁。2011年，在国家文物局的支持下，吉林省展开了中东铁路专项调查，200多处中东铁路工业文化遗存被发现、确认。2013年5月，国务院公布了第七批全国重点文物保护单位名单，公主岭市中东铁路俄式建筑群被核定公布为全国重点文物保护单位。
