En 1878, la commission des travaux publics du conseil général, lors de sa séance du 24 août, indique qu’elle a reçu des demandes, de la part de propriétaires et industriels de Marseille, pour qu’une gare marchandise soit établie à la station Saint-Marthe. Le conseil adopte un vœu en faveur de la demande des pétitionnaires. En 1911, c’est une gare de la Compagnie du PLM, qui est ouverte uniquement au service complet de la grande vitesse4, à l’exclusion des voitures, chevaux et bestiaux. Elle est située sur la ligne de Lyon à Grenoble et à Marseille, entre la station des Aygalades-Accates et la gare de Marseille (GV). Jusqu’en 2006, c’est une gare de croisement sur cette ligne à voie unique et comportait donc deux voies à quai. Un embranchement industriel, fermé mais encore visible aujourd’hui, se trouvait en aval de la gare, en direction d’une usine de boissons.
Le 9 décembre 2006, la section d’Aix à Marseille est fermée pour être modernisée la gare est fermée au trafic ferroviaire, la ligne étant totalement neutralisée entre Aix et Marseille pour une réfection complète. La gare renommée officiellement Sainte-Marthe-en-Provence est rouverte le 14 décembre 2008 par la SNCF, lorsqu’elle ouvre à l’exploitation la section de ligne de Marseille à Aix, après une fermeture de deux années pour sa réhabilitation et sa modernisation. Outre la reprise des voies et des quais, l’ancien bâtiment voyageurs et l’abri de quai ont bénéficié d’une rénovation.
Une passerelle avec ascenseurs, installée juste avant l’ouverture, permet le passage d’un quai à l’autre en toute sécurité, et des bornes d’appel, pour demander une assistance à un agent SNCF, sont installées sur chaque quai. Néanmoins elle n’est pas totalement terminée lors de son ouverture.
L’abri voyageur quai B
Du mobilier et les équipements sont installés au début de l’année 2009, comme notamment : la pose de bancs sur les quais ; des automates pour l’achat de titres de transport TER ; des validateurs et composteurs de billets ; et des afficheurs qui annoncent le prochain train, installées sur chaque quai. En 2016, il est constaté que depuis sa réouverture des équipements sont régulièrement vandalisés. C’est une gare de catégorie « c » SNCF, fréquentée par moins de 100 000 voyageurs par an, ce qui la classe parmi les gares d’intérêt local. Établie à 82 mètres d’altitude, la gare de Sainte-Marthe-en-Provence est située au point kilométrique (PK) 439,374 de la ligne de Lyon-Perrache à Marseille-Saint-Charles (via Grenoble), entre les gares de Saint-Joseph-le-Castellas et de Picon-Busserine. Elle est sur une section à double voies qui débute après la gare de Saint-Antoine et se termine en gare de Marseille-Saint-Charles.
En 2012, c’est une première en France, la SNCF a équipé d’un dispositif de lumières bleues les quais de la gare de Sainte-Marthe-en-Provence. Objectif, faire fuir les toxicomanes ! Cette décision faisait suite aux plaintes de riverains. Les lumières bleues sont connues pour rendre moins visibles les veines et donc plus difficile l’injection de substances en intraveineuse.
