В «Списках населенных мест Симбирской губернии» (1897) Атяшево – станция Московско - Казанской железной дороги из 2 дворов, население – 15 человек. На 1913 год числилось два населенных пункта: железнодорожная станция Атяшево (2 двора, 19 человек) и Кулясовский поселок (17 дворов, 62 человека). Железнодорожная станция Атяшево и поселок Кулясовский (в дальнейшем переименованный в поселок Атяшево) входили в Атяшевскую волость Ардатовского уезда Симбирской губернии. В 1926 году население составляло 308 человек (55 дворов), 1931 – 277 (56), 1939 – 1 214, 1970 – 3 891, 1989 – 6 116, 1998 – 6 600, 2002 – 6 073, в 2010 году – 6 246, в 2021 году- 6765 человек.
В 1932 году в поселок Атяшево был перемещен административный центр Атяшевского района. В 1918 – 1963 годах поселок находился в составе Кулясовского сельсовета. Указом Президиума Верховного Совета Мордовской АССР от 29 октября 1963 года поселок Атяшево и село Кулясово как «фактически слившиеся между собой» были объединены в рабочий поселок.
Строительство железной дороги оказало существенное влияние на деревенский уклад жизни и на развитие экономики края. Образование Атяшевского района и перенесение в 1932 году райцентра из села Атяшево в поселок привели к дальнейшему развитию железнодорожной станции Атяшево.