Im April 1837 wurde das Bahnbetriebswerk "Leipzig Hbf. Süd" in Betrieb genommen. Neben einem Lokschuppen gab es auch eine Werkstatt. Es gehörte der Leipzig-Dresdner Eisenbahn und ist das erste Bw in Deutschland. 1880 wurde der Schuppen umgebaut und erhielt eine Schiebebühne. 1915 musste durch den Bau des Hauptbahnhofs ein zweiter Lokschuppen mit Drehscheibe gebaut werden, dieser bot 27 Gleise. Im Jahr 1994 wurde das Bw zu einem Betriebshof mit Werkstatt. Heute werden hier Dieseltriebwagen und Museumswagen vom DB Museum beheimatet.

Das Bahnbetriebswerk befindet sich westlich und östlich der Hermann-Liebmann-Straße, direkt an der gleichnamigen Brücke, und an der Schulze-Delitzsch-Straße. Der älteste Lokschuppen liegt auf westlicher Seite und der neue Lokschuppen auf östlicher Seite.

Am 16. Januar 2012 gab es ein Großfeuer im Bahnbetriebwerk, in dem auch ein historischer Wagenzug - der legendäre TEE-Zug - stand des DB Eisenbahnmuseum stand und teilweise zerstört wurde.