Als in den späten 30er Jahren des 19. Jahrhunderts über eine Eisenbahnstrecke von Celle über Lüneburg nach Harburg nachgedacht wurde, gerieten die Lüneburger in helle Aufregung. Viele Familien verdienten seit Generationen ihren Lebensunterhalt im Transportwesen zu Lande und auf dem Wasser. Durch die Eisenbahn würden sie sehr stark eingeschränkt. Außerdem würde die Stadt das Stapelrecht verlieren. Trotz aller Proteste wurde die Strecke 1847 in Betrieb genommen mit einem Bahnhof in nächster Nähe zum Kaufhaus (eine Bedingung des Stadtrates).
Das Bahnhofsgebäude wurde mehrmals umgebaut bis es 1942 bei dem Zusammenstoß zweier Züge niederbrannte. Das kurz darauf errichtete neue Gebäude bekam in der Halle schöne Wandgemälde von Hugo Friedrich Hartmann und wird bis heute als Hauptbahnhof für den allgemeinen Zugverkehr genutzt. Auch ICE-Züge halten hier.
1874 wurde eine weitere Bahnstrecke von Bremen nach Berlin durch Lüneburg geführt; sie bekam ein eigenes Bahnhofsgebäude - den Westbahnhof - im neoklassizistischen Stil direkt gegenüber dem alten erbaut. Dafür musste der Lösegraben weiter stadtwärts verlegt, der alte Stadtwall abgetragen und sehr viele Linden an der Wallpromenade gefällt werden.
Durch die Zerstörung von Teilen der Strecke verlor sie an Bedeutung. Der Westbahnhof beherbergt heute eine Spielbank. Auf der Rückseite fahren jedoch weiterhin Regionalzüge ab. Zwischen den beiden Gebäuden befindet sich der ZOB (Zentraler Omnibus Bahnhof) der vor Kurzem erweitert wurde. Hier verkehren außer den Stadtbussen auch die Überlandbusse.
Zwischen den beiden Gebäuden befindet sich der ZOB (Zentraler Omnibus Bahnhof) der vor Kurzem erweitert wurde. Hier verkehren außer den Stadtbussen auch die Überlandbusse.
Der Südbahnhof ist eigentlich nur die Haltestelle für den Heide-Express, ein Museumszug der Arbeitsgemeinschaft Verkehrsfreunde Lüneburg e.V. (AVL), der zum Streckennetz der Osthannoverschen Eisenbahnen gehört und von Lüneburg nach Amelinghausen und Bleckede fährt.