Powstanie Legionowa ściśle wiąże się z carską koncepcją budowy Kolei Nadwiślańskiej (Droga Żelazna Nadwiślańska, Priwislinskaja żeleznaja doroga). Kolej ta połączyła żyzne tereny Ukrainy od Kowla, poprzez ziemie lubelskie (Chełm i Lubin) z ufortyfikowaną linią rzeki Wisły (Dęblin, Warszawa, Modlin) aż po granicę z Prusami w Mławie.

Po stronie pruskiej linia posiadała połączenie z portem morskim w Gdańsku. Łączna długość linii kolejowej, z 24 znajdującymi się na niej stacjami, wynosiła 475 km. Szerokotorowa kolej (o standardzie rosyjskim) przebiegała wzdłuż przypuszczalnej linii frontu i łączyła ze sobą najważniejsze twierdze rosyjskie na terenie Królestwa Polskiego: Warszawę, Nowogieorgijewsk (Modlin) i Iwanogród (Dęblin). Pozwalało to na szybki transport wojska, amunicji i sprzętu. Kolej Nadwiślańska była więc być obiektem o wyjątkowo ważnym znaczeniu strategicznym.

Budowę linii kolejowej rozpoczęto w końcu 1874 roku. W rekordowym czasie trzech lat, 24 lipca 1877 roku, zakończono prace budowlane. 17 sierpnia uroczyście oddano do użytku Kolej Nadwiślańską. Na terenach majątku Potockich, w miejscu dzisiejszego Legionowa, powstała stacja Jabłonna Nowa. W tym miejscu trasa kolei przecinała się z jedną z pierwszych utwardzonych dróg na ziemiach Polski - Traktem Kowieńskim. Prowadził on przez około 400 km od Jabłonny do Kowna i dalej do Petersburga.

Na potrzeby stacji kolejowej powstały trzy drewniane budynki wykonane z bali i desek. Były one bogato zdobione w charakterystycznym wielkoruskim stylu, co miało to przypominać stacjonującym tu rosyjskim żołnierzom ich rodzinne strony. Piętrowy budynek przeznaczono na kasy, poczekalnię i mieszkanie dla zawiadowcy stacji, drugi dla pracowników eksploatacji kolei oraz trzeci dla służb zwrotniczych. Obok wybudowano także wieżę ciśnień. Stacja posiadała dwa główne tory, cztery bocznice i dwa służące do wyładunku. Co ciekawe na początku XXI wieku, do czasu wielkiego remontu linii kolejowej, Legionowo nadal posiadało podobną liczbę torów, a rampa wybudowana pod koniec XIX wieku dla potrzeb wojska ciągle spełniała swoje zadania.

W ciągu kolejnych kilku lat po otwarciu linii kolejowej, hrabia August Potocki założył przy stacji park-letnisko zwany od jego imienia Gucinem (hrabiego potoczne nazywano Guciem). Dawne letnisko to teraz sam środek Legionowa pomiędzy ulicą Piłsudskiego a Warszawską.

Stacja Jabłonna Nowa została zniszczona przez wycofujących się Rosjan w 1915 roku w czasie I wojny światowej. Okupujący Jabłonnę Niemcy poprzestali jedynie na prowizorycznych naprawach umożliwiających czasową eksploatację stacji i obiekt w tej postaci przetrwał kolejne 20 lat. W tym czasie powstały na terenie Legionowa dwie nowe stacje - Legionowo Przystanek (1930) oraz obecne Legionowo Piaski (1938) natomiast stację Jabłonna przemianowano na Legionowo (1934). Nowy dworzec kolejowy został wybudowany dopiero w roku 1937. Oprócz kas i pomieszczeń technicznych mieściła się w nim także restauracja. Murowany budynek stacji Legionowo został wysadzony przez uciekających Niemców pod koniec 1944 roku.

Po zakończeniu II wojny światowej rolę dworca kolejowego przejął stary rosyjski budynek pomocniczy. Jeszcze w latach 80-tych XX wieku, w parterowym, zielonym drewniaku, nadal znajdowały się kasy kolejowe i poczekalnia. W późniejszych latach kasy i zaplecze kolejowe przeniesiono do tymczasowego dworca zbudowanego z kontenerów budowlanych. Stary drewniany budynek został przeznaczony na mieszkania komunalne i ostatecznie w 1998 roku został rozebrany. Jedynym budynkiem pamiętającym obecnie Kolej Nadwiślańską jest dawna budka dróżnika znajdująca się niedaleko willi Kozłówka.

Współczesny dworzec kolejowy wybudowano w latach 2014-2016. Kompleks składa się z dwupiętrowego budynku dworca oraz dwóch wielopoziomowych parkingów dla samochodów osobowych. Natomiast sama stacja kolejowa to dwa perony połączone podziemnym tunelem, nieużywana rampa kolejowa pozostawiona na potencjalne potrzeby wojska oraz w sumie siedem torów.