Es handelt sich um ein großes, bemerkenswertes Gebäude in Neorenaissance-Stil, das auf Entwürfe des Architekten Enrico Presenti zurückgeht. Hier endete die Leopold-Eisenbahn nach Pisa und Livorno, die so zu Ehren Großherzogs Leopolds II von Habsburg-Lothringen hieß.

Der Bahnhof wurde, wie schon gesagt, 1847 eingeweiht und bereits 1860 in einen Güterbahnhof umgewandelt, weil der Personenverkehr über die Stazione Maria Antonia abgewickelt wurde, die zentraler gelegen ist.
Der Leopoldbahnhof ist ein äußerst interessantes Beispiel für Eisenbahnarchitektur; seit einigen Jahren dient er zu Ausstellungen. Zur Zeit wird er restauriert und soll zu einem Museum ausgestaltet werden.