Железнодорожный вокзал Union Station имеет историческое значение для Лос-Анджелеса. Вокзал был построен в 1939 году в испанском колониальном стиле. Авторами проекта выступали отец и сын Паркинсоны. Сегодня пассажирские перевозки в городе осуществляют две компании: Amtrak и Metrolink.

Вокзал Union Station является единственным в Лос-Анджелесе, несмотря на внушительные размеры города. Это связано с тем, что железнодорожное сообщение не особо популярно у местных жителей и туристов, так как цены на билеты зачастую равны авиатарифам или превышают их. Некоторые пассажиры, все-таки, пользуются поездами, например, для поездки в Пасадену. В черте Лос-Анджелеса всего несколько железнодорожных станций.