In augustus 1912 neemt de Hollandsche Electrische Spoorweg-Maatschappij de 28 kilometer lange spoorlijn van Hoofddorp naar Leiden in gebruik. De HESM bouwt in Leiden een eigen station aan de Heerensingel. Tussen het station Heerensingel en het Leidse hoofdstation komt een verbindingsbaan. Net als op de meeste Haarlemmermeerlijnen staakt NS ook tussen Hoofddorp en Leiden het reizigers- als het goederenvervoer per 1 januari 1936. Vrijwel direct hierna is de complete spoorlijn opgebroken. De verbindingsbaan tussen Leiden en Leiden Heerensingel blijft nog tot 1972 in gebruik voor het goederenvervoer.
Het baanvak tussen Hoofddorp en Leiden is in tegenstelling tot het grootste deel van de Haarlemmermeerlijnen vrijwel geheel uit het landschap gewist. In Hoofddorp zelf is het oude tracé na de afsplitsing van de lijn naar Haarlem nog een kort stuk te volgen als voetpad langs de Burgemeester Pabstlaan. Voorbij de kruising met de Kruisweg, kruist het voormalige spoorwegtracé de Geniedijk. In de dijk is de originele coupure terug te vinden. Voorbij de Geniedijk zijn ook de betonnen landhoofden van de vroegere spoorbrug over de parallel gelegen vaart behouden. Hierna is de oude tracé door nieuwbouw niet meer terug te vinden.
 |
 |
 |
 |
Tussen Hoofddorp en Nieuw Vennep ligt het oude tracé direct ten zuiden van de Nieuwerkerker Tocht. Na het opbreken van de spoorlijn is de de grond opgenomen in het aangrenzende landbouwgebied.
Aan de noordzijde van Nieuw-Vennep is het tracé opgenomen in een bedrijventerrein. Een deel is vormt simpelweg een groenstrook tussen de bedrijfsgebouwen en de Nieuwerkerker Tocht. Verschillende stukken zijn daarnaast in gebruik als parkeerterrein of wandelpad. Langs het voormalige spoorwegtracé is in 1970 de stokerij van destillateur Bols in bedrijf genomen. Het bedrijf verdwijnt na de eeuwwisseling weer uit het dorp. In 2018 vindt het Nederlands Transportmuseum tijdelijk onderdak in het gebouw. Terwijl de fabriek vanzelfsprekend nooit een spooraansluiting heeft, verschijnen in de zomer van 2021 alsnog stukken rails op het terrein. Eind augustus dat jaar zijn hier de vijf bewaarde TEE-rijtuigen neergezet.
 |
 |
 |
 |
In het dorp maakt het tracé een bocht van 90 graden. De aanzet van deze bocht is nog te herkennen aan een stukje aanwezige spoorsloot. Hierna is het voormalige spoorwegtracé volledig uitgewist door de bouw van verschillende woonwijken. Wel zijn alle vier de spoorwoningen die het dorp sinds de aanleg van de Haarlemmermeerlijnen rijk is, terug te vinden. Dubbele wachterswoning 19 is echter zo goed afgeschermd dat deze vanaf de openbare weg niet meer te zien is. Het grote stationsgebouw, van hetzelfde type als de bewaarde gebouwen in Amstelveen, Mijdrecht en Uithoorn, is echter al in 1956 gesloopt. De landhoofden van de spoorbrug over de Hoofdvaart blijven bewaard en dragen een voetgangersbrug. Na de kruising met de Hoofdvaart is het voormalige spoorwegtracé niet meer terug te vinden. Een deel verdwijnt door de aanleg van een woonwijk en een deel maakt plaats voor sportvelden. Ten zuiden van de Schiphollijn en de HSL-Zuid gaat het voormalige spoorwegtracé op in de landbouwgronden. Aan de Rijnlanderweg is ter hoogte van de voormalige halte Sloterweg Zuid wachterswoning 21 nog aanwezig.
 |
 |
 |
Bij de Ringvaart maakt de vroegere spoorlijn weer een bocht van 90 graden. De rails zijn vrijwel direct na de sluiting opgebroken om ruimte te maken voor de aanleg van een doorgaande weg op het talud van de spoorlijn. Het tracé is dan ook tot aan Leiden te volgen via de doorgaande wegen Weteringweg, Van Alkemadelaan en de provinciale weg N445. De stationsgebouwen en wachterswoningen op dit deel van het traject zijn eveneens vrijwel allemaal direct na de sluiting van de spoorlijn gesloopt. Alleen de voormalige wachtpost 24 in Roelofarendsveen blijft bewaard. Het grote stationsgebouw Leiden Heerensingel blijft nog tot 1970 staan. In Leiden ligt aan het eindpunt van de lijn aan de Herensingel nog een paar meter rails en een stootjuk.