Innan järnvägen drogs till Vansbro fanns här inte mycket annat än skog och sankmark. Namnet nämns en av de första gångerna av Carl von Linné under tidigt 1700-tal, och platsen förekommer i olika texter vid ungefär samma tidpunkt. Då kallad Wahnbro eller Wansbron. Namnet härstammar från en flottbro som funnits intill Vanån och blev Vansbro då samhället började byggas.

Marken fortsatte att vara så gott som obebyggd under större delen av 1700- och 1800-talen, de enda som bosatte sig här var de som jobbade med timmerflottningen i älvarna. Först när planerna på att järnvägen skulle dras förbi området började folk flytta hit, då främst järnvägsarbetare.

Viktig järnvägspunkt

Platsen var en viktig korsning även innan järnvägen, då älvarna som flöt samman gjorde att mycket flottning passerade. Bron över Vanån var också en viktig passeringspunkt när närboende skulle resa mellan de kringliggande orterna.

Mora-Vänerns järnväg (Kristinehamn-Mora) öppnades 1890 söderifrån till Vansbro. Året efter öppnades sträckan norrut till Morastrand, och järnvägen kom att ingå i Inlandsbanan. Den 1 november 1907 blev Vansbro en järnvägsknut när Stockholm-Västerås-Bergslagens Järnvägar öppnade sträckan Björbo-Vansbro. 1934 öppnades en fortsättning västerut till Särna, den del som i dag kallas Västerdalsbanan.

Trafiken lades ned

År 1969 lades Inlandsbanan genom Vansbro ned. Godstrafiken hade redan tidigare gått över till Västerdalsbanan. Gamla Inlandsbanan användsnumera för dressincykling; norrut från Dalasågen och söderut från Sågen. På Västerdalsbanan gick persontåg till december 2011 (Borlänge-Vansbro-Malung). Där går fortfarande viss godstrafik.

Vansbro station byggdes 1890 efter ritningar av arkitekt Erik Lallerstedt. Den första stationsbyggnaden i trä brann ned 1898 och ersattes av dagens stationshus i sten. Byggnaden är sedan år 1975 ett lagskyddat byggnadsminne och har flera gånger utsetts till Dalarnas vackraste byggnad.

Blev snabbt sågverksbygd

Kort efter att Vansbro invigts var det första sågverket igång, Danielssågen. Åren därpå byggdes flera olika sågverk bland andra Dalasågen 1892, som vid den tiden var Sveriges största sågverk, och Brosågen 1893.

AB Träkol, som bildades vid sekelskiftet, köpte en bit in på 1900-talet Danielssågen.

Grosshandlare träpatron Braathen, som var inblandad i Mora-Vänerns järnväg, hade redan innan järnvägen byggts klar, köpt in maskiner till sågverk i Vansbro. Han var 1892 med och bildade företaget Trävaru AB Dalarne.

Samhället ökade snabbt i befolkning och bebyggelsen i takt med den.