Zoals in wel meer steden was ook in Leiden de gelijkvloerse spoorbaan een hinderlijke barrière door de stad. Vlak na de Tweede Wereldoorlog werd dan ook besloten in om de spoorbaan op te hogen. Tegelijkertijd werd een nieuw station gebouwd. Het stationsgebouw was een ontwerp van architect Schelling. Het leek wel wat op dat van Enschede, alleen bestonden de muren van het stationsgebouw van Leiden ook uit betonnen geraamten dat met bakstenen werd opgevuld.
Het project bleek bij de bouw veel meer te gaan kosten dan was voorzien. Er werd vervolgens flink bezuinigd op het stationsgebouw. Zo kwamen er bijvoorbeeld geen restaurant en winkeltjes in het stationsgebouw en kreeg het station een eenvoudige perronkap. Deze kap werd opgebouwd met overgebleven baileybrugliggers die van Engelse genietroepen afkomstig waren. De kap was wel erg kort, maar juist daardoor lijkt deze één geheel met het stationsgebouw te vormen. In de jaren zeventig werden op alle perrons aan weerszijden van de kap extra perronkappen gebouwd. Deze kappen, een ontwerp van architect Van der Gaast, pasten prima bij het bestaande station. Ongeveer in diezelfde tijd kreeg het station een extra perron met twee kopsporen voor de spoorlijn naar Alphen aan den Rijn en Utrecht.
In de jaren '80 wordt Leiden een belangrijk overstapstation, als de spoorlijn naar Schiphol wordt doorgetrokken naar Amsterdam CS. Het stationsgebouw, met haar smalle, grauwe reizigerstunneltje kan de groei niet aan. Het project Rail-21, waarbij onder andere de lijn Leiden-Den Haag viersporig, wordt betekend het einde van het stationsgebouw. Het werd in 1993 gesloopt. De perronkap volgde een jaar later, nadat eerst de nieuwe perronkap over het oude heen werd gebouwd. De bestaande kappen van Van der Gaast uit 1974 bleven behouden. Ze konden na een grondige schoonmaak en opknapbeurt weer hergebruikt worden. Het nieuwe spectaculaire station, dat bij die gelegenheid werd omgedoopt tot Leiden Centraal, werd in 1996 in gebruik genomen.
Boven: Het stationsgebouw in Leiden vlak na de opening (ansichtkaart)
Onder: De perronkap was opvallend kort, maar juist daardoor vormde de kap één geheel met het stationsgebouw.