Frankfurt (Main) Hauptbahnhof ist der größte Bahnhof in Frankfurt am Main. Mit täglich etwa 493.000 Reisenden ist er nach dem Hamburger Hauptbahnhof der am zweitstärksten frequentierte Fernbahnhof in Deutschland. Der 1888 als „Centralbahnhof Frankfurt“ eröffnete Kopfbahnhof gehört zu den 21 Bahnhöfen der höchsten Preisklasse von DB InfraGO und zählt zur 2018 von DB Netz AG eingeführten Kategorie der Metropolbahnhöfe. Aufgrund seiner zentralen Lage bezeichnet ihn die Deutsche Bahn AG als wichtigste Verkehrsdrehscheibe im deutschen Zugverkehr.
An Spitzentagen passieren circa 1170 Züge den Kopfbahnhof. Mit insgesamt 493.000 Reisenden und Besuchern pro Tag war er 2019 der Bahnhof mit dem zweitgrößten Aufkommen in Deutschland. Der Bahnhof sowie wesentliche Zulaufstrecken sind als überlasteter Schienenweg eingestuft. Neben dem Hauptbahnhof hat Frankfurt mit dem Südbahnhof, dem Westbahnhof und dem Flughafen-Fernbahnhof drei weitere Fernbahnhöfe.
Unter dem Bahnhofsgebäude befinden sich ein viergleisiger S-Bahnhof und ein U-Bahnhof, mit denen der Anschluss an das innerstädtische und regionale Schnellbahnnetz hergestellt ist.
Der Bahnhof liegt im Frankfurter Stadtteil Gallus am südwestlichen Ende des Alleenrings. Teile der „B‑Ebene“ liegen unterhalb des Bahnhofsviertels. Das Gebäude wird im Süden durch die Mannheimer Straße, im Norden durch die Poststraße und im Osten durch den Platz Am Hauptbahnhof begrenzt. Im Westen liegt das Gleisvorfeld.
Bevor der Hauptbahnhof auf dem Galgenfeld gebaut wurde, standen am damaligen Stadtrand, der Gallusanlage, dem Areal des heutigen Bahnhofsviertels, die drei Westbahnhöfe als Endpunkte der Taunusbahn, der Main-Weser-Bahn und der Main-Neckar-Bahn.
Durch das erhöhte Aufkommen an Reisenden am Ende des 19. Jahrhunderts wurde die Kapazität der drei Westbahnhöfe zunehmend unzureichend, allerdings wurden Änderungen durch die territorialen Zugehörigkeiten der die Freie Stadt Frankfurt umgebenden Staaten erschwert. Nach der Annexion Frankfurts, Nassaus und Hessen-Kassels durch Preußen 1866 waren die diesbezüglichen Hindernisse weitgehend ausgeräumt, so dass die Planung für einen Centralbahnhof ernsthaft aufgenommen wurde. Die Unzulänglichkeit des bestehenden Zustandes wurde vor allem im Deutsch-Französischen Krieg 1870/71 offenbar, als die Truppenbewegungen durch die verteilt liegenden Bahnhöfe spürbar behindert wurden. Der neue Bahnhof sollte, wie auch schon die drei Westbahnhöfe zuvor, als Kopfbahnhof verwirklicht werden. Zunächst wurde ein Großbahnhof mit 34 Bahnsteiggleisen geplant. Wegen der riesigen Dimension kam dann aber eine Variante mit „nur“ 18 Bahnsteiggleisen zum Zuge. Post- und Güterabfertigung sollten unter der Bahnhofshalle erfolgen, der Nahverkehr außerhalb abgefertigt werden, was durch den später errichteten Güterbahnhof realisiert wurde. Die Stadtverordnetenversammlung, die erst ab 1875 ein Mitspracherecht bekam, wollte außerdem die Bahnanlagen vom Anlagenring ins ehemalige Galgenfeld (siehe Geschichte des Gallus) verlegen. Auf der dadurch vom Bahnbetrieb frei werdenden Fläche des Gleisfeldes der Westbahnhöfe sollte ein neuer Stadtteil mit der Kaiserstraße als Hauptachse entstehen. Diese Variante hatte zudem den großen Vorteil, dass während der Bauphase der Betrieb weitgehend ungestört erfolgen konnte, da der neue Bahnhof die bisherigen Strecken kaum beeinträchtigte.
Ab 1880 wurde von der Preußischen Akademie für Bauwesen ein Wettbewerb unter Beteiligung sämtlicher bedeutender Architekten veranstaltet, einen „höchste künstlerische Kraft herausfordernden Denkmalbau“ zu entwerfen. 1881 ging aus diesem Architekturwettbewerb unter 55 eingesandten Entwürfen der des Landbauinspektors und Universitätsbaumeisters Hermann Eggert aus Straßburg im Elsass als Sieger hervor. Er wurde mit der Planung und Baudurchführung des Empfangsgebäudes beauftragt. Der Berliner Architekt Johann Wilhelm Schwedler, der auf die Eisenbauweise spezialisiert war, erzielte den zweiten Platz. Er wurde zum Konstrukteur der drei neuartigen in Eisenkonstruktion ausgeführten Bahnhofshallen mit 28 Metern hohem Tonnengewölbe, die je drei Bahnsteige zu sechs Gleisen umfassten.
Am 18. August 1888 konnte nach nur fünf Jahren Bauzeit der Centralbahnhof Frankfurt eingeweiht werden. In den nächsten Jahren entstand das östlich des Empfangsgebäudes liegende Bahnhofsviertel, ein Areal, das bis etwa 1900 vollständig bebaut wurde. Bis zum Bau des Leipziger Hauptbahnhofs 1915 war der Frankfurter Hauptbahnhof der größte Bahnhof Europas.
2013 wurde der Hauptbahnhof 125 Jahre alt. Das Jubiläum wurde mit einem Bürgerfest begleitet. Zum Geburtstag des Frankfurter Hauptbahnhofs wurde das von Ralf Buron eigens geschriebene Theaterstück „Nächster Halt: Frankfurt 18.8.88“ auf dem Bahnsteig 12/13 aufgeführt.
Der Hauptbahnhof Frankfurt am Main wurde für Linienbetrieb eingerichtet. Ein- und Ausfahrgleise einer Strecke lagen dabei nebeneinander.
Bereits am Abend des Eröffnungstages konnte ein Zug nicht rechtzeitig bremsen und überfuhr den Prellbock. Dabei wurden die Lok und das Pflaster des Querbahnsteigs beschädigt. Dies war der Beginn einer ganzen Serie derartiger Vorkommnisse, die in der Presse einigen Spott auslösten. So fuhren beispielsweise am 8. Juni, 4. Oktober und 27. Oktober 1889 drei Züge der Hessischen Ludwigsbahn über den Prellbock hinaus. „Höhepunkt“ war die „schwungvolle“ Überfahrt der Lokomotive des Ostende-Wien-Express am 6. Dezember 1901. Dabei kamen Lokomotive und Schlepptender erst im Wartesaal der ersten und zweiten Klasse zum Stehen.
Viele Lokomotivführer fuhren deshalb sehr vorsichtig in den Bahnhof ein und kamen in einigem Abstand vor den Prellböcken zum Halt. Das wiederum führte dazu, dass die letzten Wagen der Züge vor den Bahnsteigen zum Halten kamen, was der Betriebsleitung aber auch nicht Recht war. Die Lokführer wurden ermahnt, „möglichst nahe an die Prellböcke heranzufahren“.
1924 wurde das Gebäude um zwei äußere Hallen im Neoklassizistischen Stil erweitert. Die Gleiszahl erhöhte sich auf 25 (Gleise 1 bis 24 und 1a). Am Südeingang wurden Reliefs mit Motiven der Wandervogel-Bewegung angebracht.
Im Zweiten Weltkrieg war der Bahnhof Ziel von Luftangriffen der Alliierten, so z. B. am 11. Dezember 1944, als knapp 1000 Tonnen Mehrzweckbomben auf den Bahnhof abgeworfen wurden. Dieser war allerdings durch die Luftangriffe auf Frankfurt am Main auch schon zuvor beschädigt. Vor allem die Verglasung der Bahnsteighallen war zerstört. Um die Fahrgäste vor Regen zu schützen, wurden die ehemaligen Glasflächen zum Teil mit Holz geschlossen, ein Provisorium, das nahezu 60 Jahre erhalten blieb. Dienststellen, die betrieblich nicht unbedingt vor Ort sein mussten, wurden ausgelagert, das Fundbüro zum Beispiel in den Bahnhof Frankfurt-Höchst.
1956 wurde der Bahnhof vollständig elektrifiziert.
Zwischen 1955 und 1957 wurde ein 22 Meter hoher Stellwerksturm errichtet. In ihm wurde 1957 das damals größte und modernste Gleisbildstellwerk Europas (mit Zugnummernmeldeanlage) in Betrieb genommen. 16 Bediener steuerten die 15.000 Relais umfassende Anlage. Das auf Höhe der Gleise 9 und 10 errichtete Gebäude steht heute unter Denkmalschutz.
Ebenfalls 1957 wurden neun Rangier-Dampfloks durch sieben Diesel-Rangierloks ersetzt. In den frühen 1960er Jahren wurde die größte Expressgutabfertigung Deutschlands unter dem Bahnhof eingerichtet. Allein 15 Millionen Stück Gepäck und Expressgut wurden in diesen Jahren jährlich abgefertigt. Zu den Anlagen gehörte auch ein Versorgungszentrum für den Bahnhof und die Speisewagen, mit eigener Konditorei, Großbäckerei und Metzgerei. Zwei Bahnpostämter gehörten ebenfalls zu den umfangreichen Anlagen, ebenso wie 70 Lastenaufzüge.
Im Lichte wachsender innerstädtischer Verkehrsprobleme wurde in den 1960er Jahren die Idee einer innerstädtischen Verbindungsbahn trotz betriebswirtschaftlicher Unrentabilität wieder aufgegriffen.