Como gobernador, senador, fundador de una universidad y, sobre todo, como impulsor de la construcción del ferrocarril transcontinental, Leland Stanford contribuyó a dar forma a la historia de California durante más de tres décadas.

Apenas cinco años después de que su espíritu pionero le llevara a California en 1852, Stanford ayudó a organizar el Partido Republicano en el estado, y en 1862 se convirtió en su primer gobernador republicano. Durante su mandato de dos años, trabajó para mantener a California en la Unión, y supervisó la considerable contribución económica del estado a la victoria de la Unión en la Guerra Civil. También utilizó su influencia política para conseguir una financiación masiva del estado y concesiones de tierras para un ferrocarril transcontinental.

Una vez finalizado su mandato como gobernador, Stanford se convirtió en presidente del Central Pacific Railroad. Con los inversores Charles Crocker, Mark Hopkins y Collis Huntington, Stanford fue uno de los «Cuatro Grandes» que dirigieron la construcción del lado occidental del ferrocarril transcontinental. En 1869 clavó la famosa «pica dorada» en Promontory Point, Utah, uniendo las costas este y oeste de Norteamérica por ferrocarril y cambiando para siempre los viajes y el comercio a través del país.

En 1885, en memoria de su hijo, fallecido en la adolescencia, Stanford y su esposa, Jane, fundaron y dotaron la Universidad Leland Stanford Junior en Palo Alto. La institución fue innovadora desde el principio: coeducativa, en una época en la que la mayoría eran sólo para hombres, y no confesional, cuando la mayoría estaban afiliadas a una organización religiosa. Hoy en día, es una de las principales universidades del mundo.

Stanford fue nombrado miembro del Senado de Estados Unidos en 1885 y ocupó el cargo hasta su muerte.