La estación de Croy-Romainmôtier fue inaugurada en el año 1870 con la puesta en servicio del tramo Vallorbe - Cossonay de la línea Vallorbe - Lausana.
Se encuentra ubicada en borde noreste del núcleo urbano de Croy.
Cuenta con dos andenes laterales a los que acceden dos vías pasantes.
En términos ferroviarios, la estación se sitúa en la línea Vallorbe - Lausana.
Sus dependencias ferroviarias colaterales son la estación de Bretonnières hacia Olten, y la estación de Arnex en dirección Lausana.