En 1857, la compagnie des chemins de fer du Paris-Orléans crée à Nantes, sur la ligne de Tours à Saint-Nazaire, une gare intermédiaire au quai de la Fosse, en complément des deux gares déjà existantes.

Lors du comblement de la Loire dans les années 1930, la ligne des quais est détournée et il est envisagé de construire une nouvelle gare de la Bourse. Mais le projet n’aura jamais lieu et le long hall de verre et d’acier sera démonté en 1941.