1881 wurden der Bahnhof "Stralau" und der Haltepunkt "Rummelsburg" geschlossen und ein neuer Bahnhof "Stralau- Rummelsburg" eröffnet. Mit der Eröffnung der Ringbahn 1871 entstand auf dem Gebiet des heutigen Ostkreuzes eine Gleiskreuzung ohne Bahnstation. Mit Eröffnung der viergleisigen Stadtbahn am 7. Februar 1882 wurde die Ringbahn mit der Stadtbahn verbunden. 1895/96 gab es umfangreiche Bahnsteigbauten. 1912 wurde der heute noch erhaltene Wasserturm errichtet. 1923 erhielten die Eingänge kleine Empfangsgebäude. Erst am 15. März 1933 wurde der Bahnhof von "Stralau-Rummelsburg" in Ostkreuz umbenannt. Im Zweiten Weltkrieg wurde das Empfangsgebäude zerstört. Nach dem Krieg wurden die Anlagen des Ostkreuzes provisorisch instand gesetzt. Nach dem 13. August 1961 wuchs die Bedeutung des Bahnhofs, bedingt durch den Mauerbau an. 1966 und 1970 wurden die Bahnsteige C und B geschlossen. 1974 wurde der Fußgängerübergang der Südkurve abgetragen. Teile des Bahnhofs sind mittlerweile unter Denkmalschutz gestellt worden. Seit 2006 wird der Bahnhof komplett umgebaut und soll 2018 fertig werden.