Pokud budeme pátrat v historii, tak první zmínky o Libni najdeme v roce 1363. Městská čtvrť Libeň byla k Praze připojena v roce 1901.
Mezi libeňské památky patří Libeňský zámeček, kde byla v roce 1608 mimo jiné podepsána mírová smlouva – nazývaná také Libeňský mír. Byla podepsána mezi Rudolf II. a jeho bratrem Matyášem.
Stanice Praha – Libeň vznikla v roce 1877, nejstarší železniční trasa Praha – Olomouc procházela tímto místem od roku 1845. V té době na ní ležely také 2 stanice: Praha Běchovice a Masarykovo nádraží.
Od roku 1979 bylo nádraží propojeno s nedalekým Nádražím Vysočany. V prosinci 2005 pak bylo nádraží propojeno z Masarykova nádraží Hrabovky na Hlavní nádraží. V roce 2004 prošlo nádraží rozsáhlou rekonstrukcí.
Na jaře 2004 byla v blízkosti Nádraží Libeň postavena víceúčelová hala. Její stavba byla realizována v souvislosti s pořádáním mistrovství světa v hokeji.