Bornova Tren İstasyonu, Osmanlı Devleti döneminde hizmete açılan ilk tren istasyonlarından biridir. “Smyrna & Cassaba Railway Company” şirketi vekili Edward Price’ın talebiyle, Bornova’nın İzmir açısından önemli bir mevkide bulunması ve bölgeye yapılacak bir demiryolunun pek çok fayda sağlayacağı düşüncesiyle, 11 Eylül 1863 tarihinde İzmir-Kasaba Demiryolu Şirketi’ne Bornova hattı imtiyazı verilmiştir.
Marmara Üniversitesi Türkiyat Araştırmaları Enstitüsü tarafından yayımlanan “İzmir Kasaba ve Demiryolu Hatları (1863-1897)” başlıklı doktora tezine göre, yaklaşık 20 ay süren inşaatın ardından 1865 yılı Haziran ayında İzmir-Bornova ve İzmir-Menemen demiryolu hatları tamamlanmıştır. 20 Haziran 1865’te şirket, Komiser Reşad Bey’den hattın geçici olarak işletmeye açılması için ruhsat talebinde bulunmuştur. Reşad Bey tarafından yapılan teftiş ve inceleme sonrası bütün şartların yerine getirildiği görülmüş, yerel yetkililerin de onayıyla 20 Temmuz 1865 tarihinde hem İzmir-Menemen hem de İzmir-Bornova hatları işletmeye açılmıştır.
Tren istasyonunun açılmasından dört yıl önce, 1861 yılında Bornova Şosesi’nin (günümüzdeki Ağaçlı Yol) hizmete girmesiyle birlikte Bornova, merkezdeki bir yerleşim haline gelmiştir. Bu tarihlere kadar İzmirli Levantenlerin yazlık olarak kullandığı Bornova’daki köşkler, artık yıl boyunca kullanılan konutlar haline gelmiştir.
20 Temmuz 1865’ten itibaren 130 yıl boyunca hizmet veren Bornova Tren İstasyonu, 1995 yılında kapatılmıştır. Aynı güzergâh 2000 yılından bu yana İzmir-Bornova metro hattı olarak kullanılmaya devam etmektedir.