Em 1871, o governo provincial mineiro dá o primeiro passo para a construção de uma estrada de ferro ligando Leopoldina a Porto Novo do Cunha (Além Paraíba), ponto final dos trilhos da Estra de Ferro D. Pedro II. Em 1872, a Companhia Estrada de Ferro Leopoldina, cujo nome foi dado em homenagem ao município, obteve autorização do governo imperial para funcionar. As obras de construção do primeiro trecho da ferrovia foram executadas com rapidez e a inauguração ocorreu em 8 de outubro de 1874, na presença do imperador Pedro II, que participou de um lauto almoço na fazenda Providência, em Leopoldina.

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A expansão dos trilhos da Leopoldina em Minas Gerais e no Rio de Janeiro foi notável, com cerca de três mil e duzentos quilômetros e várias linhas. Em 1957, sua extensa malha foi incorporada à Rede Ferroviária Federal (RFFSA), o que não impediu a sua paulatina desativação, iniciada pouco depois, em 1960.