Nella primavera del 1850 fu completato il raddoppio della linea e nel 1858 fu aperta la Stazione Marittima di Livorno. A Firenze la stazione Leopolda ebbe vita breve perlomeno riguardo al servizio passeggeri: il 24 aprile 1860 fu aperto il raccordo tra la ferrovia Leopolda e la ferrovia Maria Antonia attestando così la linea alla stazione Maria Antonia.