התחנה, שנקראה בעבר "תחנת הרכבת תל אביב מרכז", נקראת על שם מנחם סבידור, שעמד בראש הנהלת הרכבת בשנות החמישים והשישים (עד שנת 1964) (טרם הפרטתה לחברה), ולימים נבחר לכנסת וכיהן כיו"ר הכנסת. בשנים שבהן היו בתל אביב רק שתי תחנות, דרומית וצפונית, כונתה תל אביב מרכז גם בשם "רכבת צפון", אך לא היה זה שמה הרשמי (השם "תחנת תל אביב צפון" היה שמה הרשמי של התחנה הקרויה כיום תחנת בני ברק). כינוי נוסף לתחנה הוא "ארלוזורוב", כשם רחוב ארלוזורוב הסמוך לתחנה.
לתחנה 6 רציפים, אחת הרציפים הגדולה ביותר הקיימת בתחנות הרכבת במדינת ישראל (מספר זהה של רציפים יש גם בתחנת הרצליה ובתחנת לוד), וכמעט כל קווי רכבות הנוסעים בישראל עוצרים בה. במשך שנים התחנה הייתה הראשונה בארץ בהיקף הנוסעים העוברים בה; מ-2017 היא שנייה רק לתחנת השלום הסמוכה, ובהבדל ניכר מכל תחנה אחרת.
בצמוד לתחנה ממוקם "מסוף 2000" ( או "מסוף ארלוזורוב" או "מסוף סבידור") – מסוף אוטובוסים גדול שממנו יוצאים אוטובוסים עירוניים ובינעירוניים ותחנת רכבת קלה תת-קרקעית תחנת ארלוזורוב של הקו האדום בדנקל.
התחנה הנוכחית נחנכה ב-3 בנובמבר1954[1] כשנה ומחצה לאחר פתיחת מסילת החוף (מאי 1953), והחלה לשמש כתחנת הקצה הדרומית במסילה, וכתחליף לתחנת תל אביב צפון (תחנת בני ברק של היום). רציפיה באותה עת היו צמודים לחזית הצפונית של בניין התחנה הנוכחי, ותנועת הרכבת התאפשרה רק לכיוון צפון. בשנת 1988 נפתחה התחנה במתכונתה החדשה: רציפי התחנה הועברו בסמוך לתעלת האיילון והיא הפכה לתחנת ביניים, המאפשרת גם תנועה לכיוון דרום, בנוסף לתפקודה כתחנת קצה כפי שהייתה עד אז. בשנת 1999, נפתח גשר הולכי רגל מקורה בין התחנה למתחם הבורסה ברמת גן[2]. בשנים 2004–2005 בוצעו עבודות לבניית רציפים 5 ו-6 וכן חודש בניין התחנה, אשר התיישן במהלך השנים[3].
בשנת 2016 החלה הקמת מבנה אולם כניסה ויציאה חדש שמחובר לגשר מודעי שמצפון לתחנה[4]. עבודות אלה הושלמו ב-2018[5].
בתחנה קיימים שלושה איי רציפים ושש מסילות. התחנה משמשת כתחנת ביניים והתנועה ממנה אפשרית בשני הכיוונים. בשל העובדה שכמעט כל קווי הרכבת עוברים בה, היא משמשת פעמים רבות כתחנת מעבר ביניהם.
התחנה נגישה משני עברי נתיבי איילון. ממערב הכניסה לתחנה היא דרך בניין התחנה הישן ומשם בגשר הולכי רגל אל הרציפים. ממזרח, ניתן להיכנס לתחנה ממתחם הבורסה ברמת גן דרך גשר להולכי רגל. כמו כן ניתן להיכנס לתחנה מכיוון צפון מגשר מודעי שעובר מעל לנתיבי איילון.
בדרך כלל רציפים 1 ו-2 משמשים את הקווים הנוסעים צפונה, רציפים 3 ו-4 את הקווים אשר נוסעים דרומה ורציפים 5 ו-6 משרתים את קו הרכבת מכיוון אשקלון אל ערי השרון. מיפוי רציפים זה אינו מחייב מכיוון שהתחנה היא תחנת רכבת תפעולית ומאפשרת לנתב את הרכבות לרציפים שונים בתחנה וזאת לטובת שינויים נדרשים בתנועת הרכבות ואו היבטים של שדרוג ואחזקת הקו. הרציפים בתחנה הם באורך של כ-350 מטר והם מהארוכים בארץ.
החל מ-18 בספטמבר 2022 פועלת רכבת לילה בימים ראשון, שני, שלישי וחמישי בין תחנות ירושלים יצחק נבון - נמל תעופה בן-גוריון, תל אביב סבידור מרכז - הרצליה - נתניה - חדרה מערב - בנימינה. ביום רביעי הרכבות מתחילות ומסיימות את נסיעתם בתחנת נמל תעופה בן-גוריון ולא בתחנת ירושלים-יצחק נבון.