สถานีรถไฟลพบุรีเปิดทำการครั้งแรกในรัชสมัยพระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัว (รัชกาลที่ 5) ราวปี พ.ศ. 2444 ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของเส้นทางสายเหนือ ในอดีต มีการใช้ "หัวรถจักรไอน้ำ" ส่งเสียงหวูดดังก้องกังวานและพ่นควันสีขาวโพลนขณะเคลื่อนผ่านซากปรักหักพังโบราณของเมือง บรรยากาศการเดินทางเต็มไปด้วยชีวิตชีวา ผู้โดยสารมักแต่งกายด้วยชุดไทยแบบดั้งเดิม และมีการขนส่งสินค้าเกษตรที่สำคัญเป็นประจำ อาคารสถานีไม้ ประดับด้วยลวดลายฉลุที่สลับซับซ้อนและหน้าต่างโค้ง สะท้อนถึงความสง่างามและความก้าวหน้าของสยามในยุคต้น ปัจจุบัน มีการจัดแสดงหัวรถจักรไอน้ำรุ่น C56 ด้านหน้าสถานี เพื่อเป็นอนุสรณ์ถึงยุคทองของการขนส่งทางรถไฟในอดีต